Micropuits, Cellules souches hématopoïétiques, Polarisation, Différentiation, Interaction cellulaire

Les Cellules Souches Hématopoïétiques (CSH) sont situées dans la moelle osseuse, dans laquelle elles forment tous les types cellulaires du sang. Leur capacité à reformer une moelle osseuse fonctionnelle chez un individu atteint d'une hémopathie en font un outil thérapeutique de choix. Malheureusement, leur amplification ex vivo est non maitrisée pour le moment, puisque ces cellules se différencient invariablement en culture. Même s'il est maintenant admis que leur environnement cellulaire et moléculaire, appelé la niche, est responsable de la régulation des CSH, les facteurs d'importance et leur mécanisme d'action nous échappent toujours. En particulier, les interactions avec les cellules de la niche sont importantes pour le contrôle des CSH, notamment pour induire leur polarisation et division asymétrique, cependant, elles demeurent vastement incomprises. Nous proposons ici une solution technologique pour l'étude des interactions entre CSH et cellules de la niches : des micropuits d'échelle cellulaire, permettant d'imposer a un duo de cellules un contact prolongé. Cette technique nous a permis d'observer de façon privilégiée les différentes sortent d'interactions connues telles que l'adhésion et la formation de cobblestones. De plus, cela nous a permis de montrer la formation d'une polarisation particulière de ces cellules, avec la formation de deux compartiments spécifiques distaux où sont respectivement ségréguées différentes protéines d'adhésion et d'organisation du cytosquelette. La caractérisation de cette polarisation nous a montré sa spécificité, puisqu'elle se forme en priorité dans les cellules immatures et en contact avec les cellules de la niche seulement, et qu'elle diffère de la structure de migration appelée uropode puisque des marqueurs tel que CD44 ne s'y trouve pas et que l'organisation du cytosquelette y est différente. En résumé, cette technologie nous a permis de mettre en valeur et de caractériser une nouvelle forme d'interaction entre les CSH et les cellules de leur niche. Cette polarisation spécifique pourrait être la clef pour la compréhension de la régulation des CSH, et potentiellement de leurs divisions asymétriques