Des scientifiques ont étudié une à une les milliers de cellules différentes qui constituent l'épithélium intestinal. © nobeatssofierce, Shutterstock
Santé

Des scientifiques ont réalisé un atlas de l'intestin, à l'échelle de la cellule

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Les scientifiques de l'unité de médecine de l'Université de Caroline du Nord ont dressé un portrait exhaustif des cellules qui composent l'épithélium intestinal. 

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[EN VIDÉO] Le microbiote intestinal, un allié précieux pour notre santé  Dans l’organisme, il existe différents microbiotes : celui de la peau, de la bouche, du vagin… Mais le plus important est le microbiote intestinal. Les scientifiques connaissent son potentiel depuis longtemps mais la mise au point de nouvelles techniques permet d’approfondir les recherches pour décrire la nature des interactions hôte-microbiote, celles des micro-organismes entre eux, et leur incidence en matière de santé. 

Repliés dans nos entrailles, les intestins occupent une place à part dans notre corps. Leur rôle principal est d'assurer la digestion des aliments que nous ingérons, mais ils participent aussi à la réponse immunitaire et leurs liens avec le cerveau sont de plus en plus évidents. Pour la première fois, des scientifiques de l'Université de Caroline du Nord ont réalisé un atlas de toutes les cellules qui constituent l'épithélium de l'intestin grêle et du côlon humain.

Sur trois organes issus de donneurs, ils ont prélevé des échantillons tout le long des intestins. Les scientifiques ont pu analyser la localisation, la fonction et les gènes exprimés pour chacune des 12.590 cellules différentes, séparées les unes des autres grâce à une enzyme, offrant ainsi une vision des intestins d'une précision jusque-là inédite.

Les cellules caliciformes dans une crypte intestinale observée par les scientifiques. © Joseph Burclaff et al. CMGH

L'intestin humain cartographié

La conception de cet atlas n'a été possible que grâce à des technologies de pointe capables de gérer des millions de données. Chaque cellule identifiée a été séquencée, générant ainsi 11.000 reads, ou fragments génétiques, qu'il faut ensuite assembler comme un puzzle. Au total pour 12.590 cellules, les scientifiques ont produit 140.000.000 entrées différentes qu'il a fallu traiter pour les rendre lisibles et compréhensibles.

Par exemple, l'étude a montré que certaines cellules épithéliales expriment des gènes communs avec les cellules immunitaires. Or les protéines codées par ces gènes peuvent être la cible de médicaments utilisés pour traiter les maladies inflammatoires de l'intestin. Les cellules épithéliales pourraient donc être des victimes collatérales de ces traitements et provoquer des effets secondaires. Ils ont aussi observé que les cellules tuft (ou cellules touffues) expriment les mêmes gènes que les cellules gustatives de la langue. L'objectif premier de cet atlas est qu'il soit utilisé par tous les scientifiques qui s'intéressent aux intestins. 

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