Les cellules souches pluripotentes induites - des cellules ressemblant à des cellules souches qui ont été reprogrammées à partir de cellules normales du corps - sont une voie prometteuse de la médecine régénérative, et sont actuellement testés dans plusieurs études cliniques. Cependant, on craint que les mutations qui surviennent dans ces cellules au cours de leur génération pourraient potentiellement causer des problèmes chez les patients transplantés, en particulier les tumeurs malignes. Par conséquent, les chercheurs souhaitent comprendre la nature des mutations qui surviennent dans ces cellules.
Maintenant, dans une recherche publiée dans Rapports de cellule , une équipe du programme d'innovation en médecine préventive et diagnostic RIKEN et d'autres instituts a des nouvelles potentiellement réconfortantes. En effectuant une analyse génomique sur des cellules iPS de souris et humaines, ils ont découvert que, contrairement aux polymorphismes nucléotidiques uniques responsables de maladies, les mutations trouvées dans les cellules iPS ont tendance à être concentrées dans les zones non transcrites du génome entre les gènes. Ils ont également montré que les nouvelles mutations qui surviennent dans les cellules iPS sont probablement causées par le stress oxydatif, et que cela semble expliquer pourquoi ils sont concentrés dans certaines régions.
Les zones spécifiques où les nouvelles mutations ont tendance à être trouvées - appelées "domaines associés à la lame" - sont situées sur le bord extérieur du noyau de la cellule, dans la membrane qui sépare le noyau du cytoplasme. Ces zones sont caractérisées par la chromatine condensée, et sont sensibles aux dommages oxydatifs libérés par les mitochondries. On sait que les mutations ont tendance à se produire différemment dans différentes parties du génome, en fonction d'un certain nombre de facteurs, y compris la source du dommage, l'accessibilité des mécanismes de réparation de l'ADN et le "statut de la chromatine, " qui fait référence à la façon dont l'ADN est étroitement enveloppé.
Selon Yasuhiro Murakawa du RIKEN Preventive Medicine and Diagnosis Innovation Program et RIKEN Center for Life Science Technologies (CLST), qui dirigeait le groupe, "Dans cette étude, nous avons constaté que bien qu'il y ait de nombreuses mutations qui surviennent lors de la reprogrammation, beaucoup d'entre eux se trouvent dans des domaines associés à la lamina réprimés transcriptionnellement, et il est tentant de spéculer que cela signifie qu'ils n'entraîneront pas d'effets indésirables. un catalogue de mutations liées au cancer, il en va de même pour les mutations essentiellement nouvelles qui doivent encore être étudiées.
Murakawa dit, "Cette étude nous a donné un aperçu du vaste paysage mutationnel des cellules iPS, et cela nous donnera un cadre pour examiner les variations dans les génomes iPS. Cela nous aidera dans notre quête de développement de nouvelles thérapies. »