Anatomie et physiologie : recherches en cours
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ISSN: 2161-0940
ISSN: 2161-0940
Xuejun H. Parsons
Les cellules souches embryonnaires humaines pluripotentes (hESC) ont la capacité illimitée de croissance indifférenciée stable à long terme en culture et une capacité de développement illimitée. L'emballage du génome eucaryote dans la chromatine confère un contrôle structurel d'ordre supérieur sur le maintien de la plasticité des cellules souches et la direction de la différenciation. Nous avons récemment rapporté l'établissement d'un système de culture défini pour maintenir la pluripotence épiblastique des hESC, servant de plate-forme pour la dérivation de novo de hESC cliniquement adaptées et dirigeant efficacement ces hESC uniformément vers des lignées fonctionnelles. Pour dévoiler le mécanisme épigénétique dans le maintien de la pluripotence épiblastique des hESC, dans cette étude, la dynamique globale de la chromatine dans les hESC pluripotentes maintenues dans la culture définie a été examinée. Cette étude montre que la plasticité génomique des hESC pluripotentes est activée par une chromatine acétylée globalement active maintenue par Oct-4. La pluripotence des cellules souches embryonnaires humaines (hESC) qui présentent une expansion stable normale est associée à des niveaux élevés d'expression et de localisation nucléaire de facteurs actifs de remodelage de la chromatine, notamment les histones acétylées H3 et H4, Brg-1, hSNF2H, HAT p300 et HDAC1 ; une faible expression ou localisation cytoplasmique de facteurs répressifs de remodelage de la chromatine impliqués dans le silençage transcriptionnel ; et une méthylation résiduelle de H3 K9. Une progression dynamique des états de chromatine acétylée vers des états transitoires d'hyperacétylation puis d'hypoacétylation est corrélée à la différenciation des cellules souches embryonnaires humaines associée à la perte d'Oct4. L'interférence ARN dirigée contre Oct-4 et l'analyse des inhibiteurs d'HDAC soutiennent ce lien essentiel entre la dynamique de la chromatine et la différenciation des cellules souches embryonnaires humaines. Ces résultats révèlent un mécanisme épigénétique qui place la dynamique globale de la chromatine au cœur du suivi de la pluripotence normale et de la progression de la lignée des cellules souches embryonnaires humaines.