Une cellule musculaire satellite c'est quoi ?

 

Une explication donné par Vincent Mouly et John BeauchampM/S : médecine sciences, vol. 19, n° 6-7, 2003, p. 696. Merci à eux 

 

 

QU’EST-CE QU’UNE CELLULE MUSCULAIRE SATELLITE?


Vincent Mouly, John BeauchampV.Mouly: UMR Cnrs 7000, Faculté de MédecinePité-Salpêtrière, 105, boulevard de l’Hôpital,75013 Paris, France.J. Beauchamp: Muscle cell biology group, MedicalResearch Council Clinical Sciences Center, Facultyof Medecine, Imperial College, HammersmithHospital Campus, Du Cane Road, Londres, Royaume-Uni.

 

Il existe deux définitions des cellules satellitesdu muscle squelettique. Une première, anatomique, donnée par Mauro en 1961: elle reposesur la localisation des cellules satellites, juxtaposées aux fibres musculaires sous la lamebasale de ces fibres où elles sont, dans le muscleadulte, dans un état qualifié de quiescence. Ladeuxième définition, fonctionnelle, se fonde surla monopotence des cellules satellites: après lanaissance (en fait, dès la fin du deuxième trimestre de vie embryonnaire chez l’homme),elles constituent le seul type cellulaire déterminé dans la voie de différenciation musculaire,bien que d’autres cellules décrites comme «cellules souches» aient depuis montré des capacités de différenciation musculaire [1].

 

Les cellules satellites assurent la croissance desfibres musculaires en maintenant le rapportentre les unités de transcription (noyaux ajoutésau fur à mesure de la croissance des fibres multinucléées) et le volume des fibres. Enfin, ellessont responsables de la régénération des fibresmusculaires après une lésion, que celle-ci soitd’origine traumatique ou génétique (dystrophiemusculaire). Elles sortent alors de leur étatquiescent pour adopter un phénotype activé(Figure 1) caractérisé, par exemple, par l’expression du facteur de transcription MyoD, pourproliférer sous forme de cellules mononucléées,puis pour sortir à nouveau du cycle cellulaire lorsde l’engagement dans la voie de différenciationnécessaire à la réparation des fibres lésées.

Uneminorité de cellules satellites est capabled’échapper à la prolifération, probablement àun stade précoce de ce cycle, et retournent à unétat quiescent sans s’être différenciées, ce quipermet de restaurer la population de cellulessatellites précurseurs; ce processus fait probablement intervenir une division asymétrique.

 

Chez l’être humain, les cellules satellites pré-sentent une capacité proliférative limitée etn’ont pas d’activité télomérase, deux propriétéssouvent associées au caractère « souche » primitif. Dans ce sens, ces cellules satellites répondent probablement plus au qualificatif de« progéniteurs » qu’à celui de « cellulessouches » [2].Chez l’être humain, le nombre de cellules satellites disponibles à la surface des fibres diminueavec l’âge. Quelle que soit la définition choisie,compte tenu du petit nombre de critères proposés pour leur définition, il est probable que cettepopulation de cellules satellites soit hétérogènedu point de vue de la capacité régénérative descellules, que l’on peut définir simplementcomme la « quantité » de muscle squelettiquequ’elles sont capables de former. Les expé-riences de transplantation de fibres isolées dansdes muscles de souris dont on a induit la régé-nération confirment bien cette hétérogénéité. Ilest encore très difficile de déterminer aujourd’hui si l’hétérogénéité des marqueurs constatée  in vivo traduit simplement des variationsd’expression au cours du temps, identifiant desétats distincts, mais transitoires, d’une mêmecellule, ou si l’expression de ces marqueursreflète une réelle hétérogénéité cellulaire.Certains marqueurs sont plus constants qued’autres: ainsi la M (muscle)-cadhérine ou N(neural)-CAM (cell adhesion molecule) (CD56)sont exprimées à la surface des cellules quiescentes, alors que l’antigène CD34 est exprimétransitoirement lors de la régénération. N-CAMest ainsi déjà utilisé dans les protocoles de thé-rapie cellulaire pour purifier par tri magnétiqueles préparations de cellules après dissociationdu muscle. Enfin, les facteurs de transcriptionMyf-5 et Pax7 sont exprimés dans les noyaux descellules satellites quiescentes et activées, alorsque Sca-1 en est absent.

 

Il faut bien distinguerces cellules satellites d’autres cellules dont lecaractère et la fonction sont moins clairementdéfinis, comme les cellules SP (sidepopulation), qui sont bien plus rares, n’expriment pas Pax7, et n’interviennent dans la régé-nération musculaire que dans des conditionsexpérimentales plus drastiques  [3]. Enfin, lescellules satellites peuvent être isolées en culturesoit à partir de tissu, soit à partir de fibres isolées, et des lignées ont été dérivées de cellulessatellites chez la souris (C2) ou chez le rat (L6).Le terme de myoblaste désigne les cellules enprolifération, que ce soit in vivo ou in vitro, leterme de cellule satellite étant généralementréservé aux cellules quiescentes ou activées invivo.

 

RÉFÉRENCES1. Hawke TJ, Garry DJ. Myogenic satellite cells:physiology to molecular biology.J Appl Physiol 2001; 91: 534-51.2. Zammit PS, Beauchamp JR. The skeletal musclesatellite cell: stem cell or son of stem cell?Differentiation 2001; 68: 193-204.3. Asakura A, Seale P, Girgis-Gabardo A, Rudnicki MA.Myogenic specification of side population cells inskeletal muscle. J Cell Biol 2002; 159: 123-3

 

source: http://www.erudit.org/revue/ms/2003/v19/n6-7/006830ar.pdf

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