Cellules souches de l'épiderme interfolliculaire humain : phénotypes et potentialités

Stem cells from human interfollicular epidermis: phenotypes and potentialities

Commissariat à l'Energie Atomique (CEA), Institut de Radiobiologie Cellulaire et Moléculaire (iRCM) Service Cellules Souches et Radiation (SCSR) Laboratoire de Génomique et Radiobiologie de la Kératinopoïèse (LGRK) 2, rue Gaston Crémieux CP 5722, 91057 Evry Cedex, France

Auteur de correspondance : nicolas.fortunel@cea.fr

Reçu : 13 Décembre 2007

Résumé

Des cellules souches d'origines tissulaires distinctes ont en commun un certain nombre de caractéristiques fondamentales, parmi lesquelles la capacité d'autorenouvellement et le potentiel de régénération de leur tissu d'appartenance. Trouver des critères d'identification de populations particulières de cellules souches et comprendre les réseaux de signalisation responsables de leur état d'immaturité et du maintien de leur potentiel constituent des domaines de recherche majeurs qui conduiront à une connaissance plus aboutie de la physiologie normale des cellules souches adultes, et conséquemment à augmenter notre aptitude à les utiliser pour des thérapies régénératives. Cette synthèse traitera de différentes approches et modèles expérimentaux qui ont été développés dans ce domaine, et qui ont contribué à approfondir notre connaissance des cellules souches de l'épiderme interfolliculaire humain. L'une d'elle, basée sur des études transcriptionnelles menées à l'échelle du génome global, a consisté à rechercher des marqueurs moléculaires universels à tous les types de cellules souches. Dans d'autres approches, les cellules souches ont été étudiées de manière moins globale, en s'intéressant à certaines de leurs caractéristiques spécifiques. La compréhension des propriétés des cellules souches somatiques, comme leur état de quiescence ou leur potentiel de détoxification, ont notamment conduit à l'identification de phénotypes utilisables pour la sélection de sous-populations de kératinocytes possédant des propriétés de cellules souches. L'intérêt de ces différentes démarches sera discuté.

Abstract

Stem cells from different tissue origins share common characteristics, including selfrenewal capacity and tissue regeneration potential. Finding criteria to identify particular stem cell types, and understanding signaling pathways responsible for stemness, represent major research areas that will lead to a better characterization of the normal state of stem cells, thus improving our capability to use them for regenerative therapies. We will review here different approaches and experimental models liable to increase our knowledge of stem cells from human interfollicular epidermis. One of them, based on transcriptional profiling performed at the level of the global genome, consisted in searching universal molecular markers of stem cells. In other approaches, stem cells were studied at the level of specific characteristics. Understanding somatic stem cell properties such as quiescence or slow cycling state, and detoxification potential, led to the identification of phenotypes suitable for the selection of epidermal keratinocyte sub-populations with stem cell properties. The specific interests of these different research strategies will be discussed.