Biologie

Cellule souche : Définition, caractéristiques et rôle

 
Antoine Decrouy
Par Antoine Decrouy. 4 février 2022
Cellule souche : Définition, caractéristiques et rôle

Les organismes sont des systèmes complexes qui ont la capacité de générer des organismes complets à partir de quelques cellules initiales et, une fois adultes, ils ont la capacité, grâce à la signalisation cellulaire, de régénérer leurs tissus. Comment est-ce que ça se passe ? Dans cet article Cellule souche : Définition, caractéristiques et rôle de ProjetEcolo, nous allons vous donner la définition d'une cellule souche et nous vous parlerons de ses caractéristiques et de leur rôle. En effet, les cellules souches sont responsables de la mise en place de nombreux processus complexes permettant de générer des tissus. En plus, on conclura notre article en vous présentant comment leur étude peut permettre de très nombreuses avancées scientifiques.

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Index

  1. Définition de cellule souche
  2. Caractéristiques d'une cellule souche
  3. A quoi servent les cellules souches ?
  4. Importance des cellules souches

Définition de cellule souche

La cellule souche, aussi connue comme cellule mère, est un type de cellule qui a la capacité de générer des cellules matures plus spécialisées qu'elle, qui seront capables de former des tissus et des organes qui auront des caractéristiques fonctionnelles particulières. C'est à partir de ces cellules souches que toutes les autres cellules, appelées cellules filles, sont formées. Ces dernières sont morphologiquement et fonctionnellement différentes des cellules souches.

Une cellule mère peut produire et générer une grande quantité, aussi bien en variété qu'en nombre, de cellules spécialisées.

Il en existe des qui sont aussi bien embryonnaires qu'adultes. Les premières se trouvent uniquement dans les embryons qui ont entre 6 et 8 jours et ce sont elles qui permettent la construction d'un organisme complet, et les adultes servent d'assistance dans les cas où certains tissus et/ou organes sont endommagés. Sur l'image vous pouvez voir un exemple d'une cellule mère embryonnaire.

Où se trouvent les cellules souches ?

Dans le cas des cellules souches adultes, sachez qu'il y'en a de très nombreux types, de sorte que chacune d'entre elles est située dans des zones différentes, en fonction des tissus qu'elles formeront. Pour exemple, les cellules souches de la moelle osseuse génèrent des cellules sanguines. Pour n'en citer que quelques-unes, on trouve également des cellules souches dans le foie, où se forment les hépatocytes, dans le tissu nerveux pour former les neurones, ou dans les muscles. Quant aux cellules souches embryonnaires, elles se trouvent dans la masse cellulaire interne du blastocyste embryonnaire.

Cellule souche : Définition, caractéristiques et rôle - Définition de cellule souche

Caractéristiques d'une cellule souche

Les cellules souches sont uniques car elles présentent deux caractéristiques essentielles :

  • Potentialité : cela signifie que les cellules souches peuvent générer des cellules matures d'origine différente, par exemple des cellules sanguines ou musculaires.
  • Auto-renouvellement : elles peuvent indéfiniment se diviser et proliférer pour générer d'autres cellules souches. Leurs télomères sont plus longs que ceux des cellules différenciées, une caractéristique importante pour leur division, car le vieillissement cellulaire est lié au raccourcissement des télomères.

Les autres caractéristiques des cellules souches sont :

  • Elles sont indifférenciées : ce ne sont pas des cellules matures et elles sont indifférenciées.
  • Elles ont une faible immunogénicité : c'est-à-dire qu'elles ne génèrent pas de réponse immunitaire comme s'il s'agissait d'un agent extérieur.
  • Elles ont deux types de division : symétrique et asymétrique. Dans la division symétrique, deux cellules souches sont générées à partir de la division d'une cellule initiale. La division asymétrique génère à partir d'une cellule souche une cellule différenciée ainsi qu'une autre cellule souche.
  • Elles ont des mécanismes qui protègent la cellule : elles ont une protection élevée contre les agents extérieurs et elles disposent d'un système de détoxification contre les agents toxiques pour la cellule.

Découvrez notre exposé sur les cellules souches !

A quoi servent les cellules souches ?

Du stade embryonnaire jusqu'à la création de toutes les cellules spécialisées nécessaires à une forme de vie complexe, ce sont les cellules souches qui sont derrière tout ça et elles sont ainsi la pierre angulaire de la formation d'adultes pluricellulaires.

L'autre fonction des cellules souches est d'une importance vitale pour les organismes vivants car ce sont elles qui permettent la réparation des tissus endommagés. Sans les cellules souches, les blessures seraient mortelles, tout comme la détérioration interne des organes. Sur l'image vous pouvez voir un exemple de processus de régénération des tissus.

Cellule souche : Définition, caractéristiques et rôle - A quoi servent les cellules souches ?

Importance des cellules souches

Il y a deux choses basiques qui expliquent l'importance des cellules souches et combien elles sont importantes pour la création de la vie. Ces deux raisons sont :

  • Leur capacité à créer des organismes complètement développés à partir de quelques cellules. Grâce à elles, l'embryon peut se développer.
  • Elles permettent la régénération du corps.

Outre les activités inhérentes à ces cellules au sein des organismes, les cellules souches ont de nombreuses applications.

Application des cellules souches en biotechnologie et en médecine

Les cellules souches ont largement contribué à la recherche biotechnologique et à leur application dans le domaine médical. Leur étude a permis de mieux comprendre le fonctionnement des cellules et le développement des maladies. On les étudie in vitro en les différenciant pour créer davantage de cellules et étudier leur comportement et leur structure.

Application des cellules souches à la thérapie cellulaire et à la réparation des tissus

Grâce à leur capacité régénératrice, leur application a été étendue à la thérapie cellulaire et à la réparation des tissus dans les cas où les dommages causés par une maladie sont très graves et où une aide extérieure est nécessaire. C'est ce qu'on appelle la médecine régénérative, et des banques de cellules souches commencent à être constituées pour être utilisées dans des thérapies cliniques.

La technologie développée autour de ces cellules a permis d'envisager et d'explorer la possibilité de créer de nouveaux organes destinés à la transplantation. Il existe des contraintes éthiques, politiques et religieuses qui sont actuellement débattues pour savoir s'il est juste ou non de générer des organes artificiels.

Les cellules souches sont notamment utilisées dans les cas suivants : maladie de Parkinson, diabète, cancer, problèmes osseux, arthrite, maladies cardiaques, etc. Par exemple, dans les cas de cancer, les cellules souches sont utilisées pour des thérapies anti-tumorales.

Elles ont également été utilisées comme modèles in vitro pour les essais cliniques afin d'éviter l'utilisation de modèles vivants.

Cellule souche : Définition, caractéristiques et rôle - Importance des cellules souches

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Bibliographie
  • López, J. (2004). Células madre: la madre de todas las células. Editorial Hélice: Madrid.
  • Bodine, D. (2020). Stem cell Disponible en: https://www.genome.gov/genetics-glossary/Stem-Cell
  • Mata-Miranda, M., Vázquez-Zapién, G. J., & Sánchez-Monroy, V. (2013). Generalidades y aplicaciones de las células madre. Perinatología y reproducción humana, 27(3), 194-199.

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