Des chercheurs de la faculté de médecine de l'Université de Californie à San Diego et leurs collègues ont développé la première carte complète des changements spectaculaires qui se produisent dans le système sanguin au cours de la vie humaine.
L’équipe a quantifié l’expression génique de plus de 58 000 cellules souches hématopoïétiques (sang) individuelles à sept stades, depuis le début du développement fœtal jusqu’à la vieillesse. Ils ont documenté des changements constants dans les types de cellules sanguines produites en réponse aux exigences fonctionnelles de chaque étape de la vie :
- La période prénatale précoce est caractérisée par la production de cellules myéloïdes après la conception : des macrophages résidant dans les tissus, des cellules immunitaires qui jouent un rôle crucial dans le développement précoce des organes, suivie d'une croissance rapide au cours du deuxième trimestre qui nécessite la production de globules rouges pour une production d'oxygène robuste. accouchement tout au long du fœtus.
- À la naissance, il y a un déplacement vers les cellules lymphoïdes. Ces globules blancs jouent un rôle important dans l’établissement d’une immunité permanente suite à une exposition soudaine à l’environnement extérieur et à ses agents pathogènes. Les cellules lymphoïdes restent dominantes tout au long de l'enfance.
- À l’âge adulte, la production de cellules lymphoïdes diminue, mais la production de cellules myéloïdes augmente à nouveau avec le temps.
Les chercheurs ont également découvert que les changements dans les types de cellules sanguines au cours de la vie peuvent avoir des implications importantes sur les cancers du sang. Ils ont classé les cellules de leucémie myéloïde aiguë en fonction de leur ressemblance avec l'expression génique des cellules souches à différents stades de la vie, découvrant que l'âge normal des cellules souches reflète le mieux les cellules leucémiques chez les patients atteints de leucémie myéloïde aiguë peut varier considérablement, quel que soit l'âge du patient.
De plus, les patients dont les cellules leucémiques reflétaient plus étroitement la production de cellules sanguines jeunes avaient un pronostic bien pire que ceux dont les cellules leucémiques reflétaient plus étroitement la production de cellules sanguines anciennes. Les chercheurs pensent que les cellules cancéreuses pourraient se reprogrammer pour avoir des attributs fœtaux qui les rendraient plus agressives. Une enquête plus approfondie a identifié sept gènes de facteurs de transcription qui influencent fortement l'apparence des cellules leucémiques comme des cellules sanguines anciennes ou jeunes.
Des études futures sont prévues pour vérifier si la maladie profite de la capacité hautement proliférative des jeunes cellules sanguines pour rendre la leucémie des patients plus mortelle que les cellules sanguines plus âgées et moins vigoureuses. Ils espèrent également que les cellules leucémiques pourront éventuellement être reprogrammées.
« Si nous pouvons développer des médicaments qui ciblent les facteurs clés qui déterminent la production de jeunes cellules sanguines, peut-être que la leucémie reflétera simplement la production de cellules sanguines anciennes et sera plus facile à traiter. » a déclaré Hojun Li, MD, Ph.D., professeur adjoint de pédiatrie à la faculté de médecine de l'UC San Diego, membre du Moores Cancer Center de l'UC San Diego et médecin traitant au Rady Children's Hospital-San Diego, qui a dirigé l'étude avec R. Grant Rowe, MD, Ph.D., professeur adjoint de pédiatrie au Boston Children's Hospital, Harvard Medical School.
L'étude a été publiée le 5 décembre dans Méthodes naturelles.
