05.02.26 de 13h à 14h
L’hématopoïèse est le processus qui permet la production en continu des cellules du sang. Au sommet de ce processus se trouvent les cellules souches hématopoïétiques dotées d’une capacité d’auto-renouvellement et de différenciation multi-lignées. Elles assurent la production de progéniteurs hématopoïétiques qui donneront, en réponse à de nombreux stimuli les cellules matures du sang. Cet ensemble prend principalement place dans la moelle osseuse, tissu complexe localisé dans les cavités osseuses. Pour comprendre comment les cellules souches hématopoïétiques se maintiennent, se différencient les chercheurs ont donc développé une grande diversité de modèles expérimentaux, in vitro et in vivo.
Les modèles in vitro les plus simples permettent d’évaluer le potentiel de différenciation des progéniteurs. Ils répondent à des questions fondamentales mais ne reproduisent pas l’environnement réel de la moelle osseuse. Les co-cultures sur stroma constituent une étape supplémentaire en intégrant des cellules de soutien, ce qui permet de mieux mimer certaines interactions entre cellules hématopoïétiques avec leur niche, tout en restant dans un système contrôlé et simplifié.
Plus récemment, des modèles in vitro plus complexes en trois dimensions, comme les organoïdes de moelle osseuse (AMO), ont été développés. Ces systèmes cherchent à recréer une architecture proche de celle de la moelle osseuse, avec plusieurs types cellulaires interagissant dans l’espace. Ils permettent d’étudier la dynamique des cellules hématopoïétiques et de leur environnement sur de longues périodes, tout en restant accessibles et manipulables en laboratoire. Cependant, ils ne reproduisent pas encore entièrement la vascularisation et la complexité d’un organisme vivant.
Pour se rapprocher davantage des conditions physiologiques, des modèles in vivo sont utilisés. Les modèles murins classiques ont permis des avancées majeures dans la compréhension des mécanismes régulant l’hématopoïèse. Les souris humanisées et la mise en place de « mini-os » humains autrement appelés ossicules vont encore plus loin en permettant l’étude de cellules hématopoïétiques humaines dans un environnement partiellement humain.
En conclusion, il n’existe pas un modèle unique capable de reproduire parfaitement l’hématopoïèse humaine. Chaque modèle apporte un niveau d’information différent, avec ses avantages et ses limites. L’étude moderne de l’hématopoïèse repose donc sur une approche combinée, où les modèles in vitro et in vivo sont utilisés de manière complémentaire pour comprendre un système biologique complexe, dynamique et essentiel à la vie.
Laurent Renou, PhD
Chercheur, CEA
Laurent Renou est chercheur au CEA depuis 2020. Titulaire d’un doctorat de l’Université Paris Cité (Diderot), il développe des modèles expérimentaux innovants pour l’étude du développement hématopoïétique humain normal et pathologique. Ses travaux portent notamment sur les leucémies aiguës et sur les interactions entre cellules leucémiques et micro-environnement médullaire. Il a contribué au développement et à l’optimisation du modèle de niche médullaire humanisée « ossicules », aujourd’hui largement utilisé pour l’étude de l’hématopoïèse humaine dans des conditions proches de la physiologie.
Julien Calvo, PhD
Chercheur, CEA
Recruté au CEA en 2009 en tant que Technicien Supérieur dans le laboratoire dirigé par le Dr Françoise Pflumio, Julien Calvo a soutenu son doctorat en 2019 et est maintenant chercheur au CEA. Il a développé des modèles originaux de co-culture permettant de révéler l’ensemble des lignées hématopoïétiques humaines à l’échelle unicellulaire. Aujourd’hui, ses travaux portent sur les leucémies aiguës lymphoblastiques T et B, avec un intérêt particulier pour le rôle du tissu adipeux médullaire dans l’éducation des cellules leucémiques à la résistance aux traitements. De ses travaux naissent des pistes thérapeutiques intéressantes à explorer pour cibler ces cellules résistantes.
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