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| Rôle des cellules stromales périostéales dans la régénération de la niche hématopoïétique (Periosteal skeletal stem cells contribution in hematopoietic stem cell niche regeneration) Marchand, Tony - (2021-12-17) / Universite de Rennes 1 - Rôle des cellules stromales périostéales dans la régénération de la niche hématopoïétique
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Langue : Français Directeur(s) de thèse: Lamy de la Chapelle, Thierry Discipline : Cancérologie Laboratoire : Microenvironment, cell differenciation, immunology and cancer (Rennes) Ecole Doctorale : Biologie-Santé Classification : Médecine et santé Mots-clés : périoste, régénération médullaire, cellule stromale mésenchymateuse, niche hématopoïétique
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Résumé : La régénération de la moelle osseuse après chimiothérapie ou irradiation nécessite l'existence de cellules stromales fonctionnelles. Néanmoins, les processus impliqués dans la régénération des cellules stromales après agression restent à ce jour peu connus. Dans ce travail nous avons développé et caractérisé un modèle murin d’étude de la régénération de la niche hématopoïétique basé sur la greffe d'un fémur intact en sous-cutané. Après une destruction initiale de la moelle osseuse, la cavité médullaire est le siège d’une infiltration par des adipocytes puis d’une régénération progressive avec la réapparition d'une niche hématopoïétique fonctionnelle. De manière inattendue, nous avons identifié des cellules stromales localisées au niveau du périoste capables de migrer dans la moelle osseuse et de contribuer à la régénération du compartiment stromal médullaire. Les cellules stromales issues du périoste sont capables de d’acquérir des caractéristiques de cellules souches mésenchymateuses médullaires avec notamment l'expression de cytokines majeures pour l'hématopoïèse comme Cxcl12 et Stem cell factor. L’observation que les cellules stromales du périoste, contrairement aux cellules stromales médullaires, survivent à la procédure de greffe suggère que ces cellules sont plus résistantes au stress possiblement en lien avec une importante quiescence. En conclusion, notre travail met en évidence une nouvelle fonction des cellules stromales du périoste soulignant leur importante plasticité et le rôle potentiel du périoste comme une source de cellules stromales mésenchymateuses après agression de la moelle osseuse. Abstract : Functional stromal cells are known to be important for bone marrow regeneration after chemotherapy or radiation induced injury to avoid prolonged myelosuppression. However, how the cells within the bone marrow are repopulated post injury is unknown. We have developed a whole bone transplantation model that mimics the initial bone marrow necrosis and fatty infiltration seen after bone marrow injury and the gradual recovery. Unexpectedly, we found that skeletal stem cells from the periosteum are able to migrate into the bone marrow, thereby contributing to bone marrow regeneration. These periosteal skeletal stem cells also give rise to bone marrow mesenchymal stem cells with the expression of hematopoietic stem cell niche factors, such as Cxcl12 and Stem cell factor. The observation that bone marrow mesenchymal stem cells, but not periosteal skeletal stem cells, die during the transplantation process suggests that periosteal skeletal stem cells are more resistant to stress compared to bone marrow mesenchymal stem cells in part due to a more quiescent phenotype. Our study uncovers a new function of periosteal stem cells, highlighting their major plasticity and the role of the periosteum as a potential bone marrow mesenchymal stem cells source following bone marrow injury. | |||