de notre correspondante
à New York
L'équipe de Matsumoto (Fox Chase Cancer Center, Philadelphie) a choisi de se concentrer sur le foie pour étudier le rôle que jouent les cellules endothéliales dans l'organogenèse précoce. Ils ont utilisé pour cela un marqueur de cellule endothéliale embryonnaire et des souris porteuses de mutations génétiques qui éliminent la lignée des cellules endothéliales.
Les chercheurs ont constaté que, avant même la formation des vaisseaux sanguins, les cellules endothéliales ou leurs précurseurs, les angioblastes, interagissent physiquement avec les cellules hépatiques. Elles entourent l'endoderme hépatique nouvellement spécifié et délimitent le domaine mésenchymateux dans lequel le bourgeon hépatique se développe. Ils ont aussi découvert que des souris embryonnaires homozygotes pour une mutation du gène flk-1, qui sont de ce fait dépourvues de cellules endothéliales, ne développent pas de bourgeon hépatique.
Les chercheurs confirment ces observations in vitro. Ils ont découvert que la culture d'un bourgeon hépatique dans certaines conditions de cultures permet la croissance des cellules endothéliales et le développement vasculaire. Lorsque ces cellules endothéliales sont absentes ou inhibées, le bourgeon hépatique ne se développe pas. Leurs résultats indiquent que « les cellules endothéliales et les structures vasculaires naissantes, avant même la formation des vaisseaux fonctionnels, sont continuellement nécessaires pour promouvoir la morphogenèse précoce du foie ». Les cellules endothéliales pourraient, par conséquent, envoyer un signal crucial pour le développement précoce du foie, et pourraient en faire autant pour d'autres organes.
Chez l'adulte : régénération et oncogenèse
Ce rôle des cellules endothéliales chez l'embryon pourrait aussi intervenir chez l'adulte au cours de la régénérescence des tissus ou de la croissance des tumeurs. Par exemple, pendant la régénération du foie, le signal entre les cellules endothéliales et les hépatocytes pourrait être crucial pour établir une architecture hépatique sinusoïdale. Durant l'oncogenèse, le développement vasculaire influence considérablement la croissance de la tumeur, et les cellules ou structures vasculaires, indépendamment de l'apport sanguin, pourraient avoir une influence.
« De plus, ajoutent les chercheurs, la nouvelle technique de culture et le rôle des cellules endothéliales que nous avons découvert devraient faciliter les futurs efforts pour reconstituer des organes in vitro (pour étudier la différenciation cellulaire et évaluer les médicaments) et in vivo (pour des fins thérapeutiques). »
Dans une autre étude, Lammert et coll. (Harvard University, Cambridge, Massachusetts) démontrent, dans trois expériences différentes, que les vaisseaux sanguins procurent des signaux de développement durant l'organogenèse du pancréas. Dans des cultures de tissu embryonnaire de souris, l'endothélium des vaisseaux sanguins induit l'expression d'insuline dans l'endoderme isolé. In vivo, le retrait de l'aorte dorsale chez des embryons de grenouille entraîne l'absence d'expression d'insuline. Enfin, des souris transgéniques qui ont une surabondance d'endothélium vasculaire, ainsi qu'une vascularisation ectopique à la partie postérieure de l'estomac, développent une hyperplasie des îlots et présentent durant l'embryogenèse des cellules sécrétrices d'insuline en position ectopique, dans l'épithélium postérieur de l'estomac.
« Ce type de signal mutuel entre les tissus et les vaisseaux sanguins durant le développement, déclarent les chercheurs, pourrait être un mécanisme général utilisé dans l'organogenèse des vertébrés. »
« Sciencexpress », 27 septembre 2001.
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