Cette découverte pourrait ouvrir la voie au développement de nouveaux médicaments plus efficaces contre les blessures ou diverses maladies, y compris les affections liées à la santé reproductive telles que le syndrome d'Asherman, une affection gynécologique dans laquelle l'utérus cicatrise et devient fibreux.

Les scientifiques croyaient autrefois que les cellules souches servaient de cellules de secours qui réparaient les tissus en se différenciant en de nouvelles cellules qui repeuplaient le site de la blessure. Aujourd’hui, ils ont appris qu’il est rare que les cellules souches remplacent complètement les tissus blessés. Mais ils ne comprennent toujours pas vraiment comment les cellules peuvent aider les zones endommagées à se régénérer.

Dans l’utérus, les cellules souches jouent un certain nombre de rôles, notamment en aidant à se développer pendant la grossesse et à se régénérer et à se réparer après l’accouchement. Cette nouvelle étude a identifié plusieurs microARN (miARN) sécrétés par les cellules souches qui ont contribué à la croissance et à la prolifération des cellules dans les tissus utérins. Les chercheurs ont publié leurs résultats dans Stem Cell Research &Therapy le 1er mai.

"Nous avons découvert que les molécules produites par les cellules souches aident à guérir et à réparer les tissus, et nous espérons que comprendre cela sera potentiellement utile en tant que médicament à l'avenir", déclare Hugh Taylor, MD, président et Anita O'Keeffe Young Professeur d'obstétrique. , gynécologie et sciences de la reproduction à la Yale School of Medicine et chercheur principal de l'étude.

Les cellules souches sécrètent des miARN qui soutiennent la prolifération cellulaire

Les exosomes sont des vésicules extracellulaires qui contiennent diverses molécules bioactives et permettent aux cellules de communiquer entre elles. Dans leur nouvelle étude, l'équipe de Taylor a isolé des exosomes sécrétés par les cellules souches de la moelle osseuse humaine. Ils ont ensuite utilisé le séquençage de l’ARN pour caractériser tous les miARN contenus dans les vésicules et identifié ceux qui étaient les plus abondants. Ensuite, les chercheurs ont pris les miARN les plus importants et les ont introduits dans le tissu utérin humain.

L’équipe a découvert que les miARN augmentaient considérablement la croissance et la prolifération des cellules utérines. Ils ont également étudié leur effet sur la décidualisation des cellules de l'endomètre. (La décidualisation est le processus de différenciation que subissent les cellules utérines et qui prépare l'utérus à accueillir un embryon.) L'étude a montré que les miARN bloquaient la décidualisation.

"Dans l'utérus, une fois qu'une cellule se différencie pour soutenir la grossesse, elle ne peut plus se réparer et se régénérer. Elle est enfermée en permanence dans cet état et est souvent éliminée plus tard lors des menstruations", explique Taylor. "En bloquant ce processus, cela permet aux cellules de se concentrer sur la prolifération et active ces processus de réparation."

Transformer les miARN en médicaments pour la réparation des tissus

L'étude offre un aperçu de la manière dont les cellules souches favorisent les processus de réparation sans remplacer le tissu lui-même. Taylor espère qu'à mesure que les chercheurs continueront à mieux comprendre le fonctionnement des miARN, ils pourront un jour être utilisés comme médicaments pour réparer divers tissus endommagés.

Le syndrome d'Asherman, par exemple, survient généralement après une grossesse, lorsque l'apport de cellules souches peut ne pas être suffisant pour aider l'organe à guérir correctement, ce qui peut nuire à la fertilité future.

"L'idée est que ces miARN pourraient être utilisés comme médicament beaucoup plus facilement disponible et pratique", explique Taylor. "Nous pourrions potentiellement les livrer pour aider à préparer l'utérus dans la fenêtre critique lorsqu'il est endommagé et peut être vulnérable."

Cette découverte pourrait également avoir une signification au-delà de l’utérus. Dans le cadre de futures recherches sur les cellules souches, l'équipe de Taylor prévoit d'étudier comment les miARN réagissent à d'autres types de lésions tissulaires traumatiques dans des modèles animaux.

"Nous avons étudié l'utérus, mais les implications vont au-delà de la reproduction, incluant potentiellement de nombreuses autres conditions dans lesquelles les cellules souches sont impliquées dans la réparation et la régénération, qu'il s'agisse de blessures dues à un traumatisme ou à des maladies dégénératives", explique Taylor.