© Inserm
Michèle Cazillis

L’équipe de Hans Clevers (Utrecht, Pays-Bas) s’est souvent illustrée dans l’identification et la caractérisation des cellules souches intestinales. Sa dernière publication, commise dans la revue Nature dont il est coutumier, s’attaque cette fois aux cellules souches hépatiques [1]. La régénération d’un foie normal, par exemple après résection hépatique, est normalement assurée par les hépatocytes eux-mêmes, cellules parenchymateuses pourtant différenciées à l’état basal. En revanche, en conditions de nécrose aiguë, d’hépatopathie chronique ou chez le rongeur soumis à certains régimes (MCDE pour methionine choline-deficient diet ou DDC pour 3,5-dietoxycarbonyl-1,4-dihydrocollidine), la prolifération de cellules progénitrices bipotentes localisées dans la région périportale a été décrite. Celles-ci présentent une activation de la voie Wnt. Cependant, l’absence de marqueurs spécifiques de ces cellules rend leur identification délicate. Or, Lgr5 (leucine-rich-repeat-containing G-proteincoupled receptor 5) est un marqueur de cellules souches intestinales et également une cible de la voie Wnt canonique. L’équipe hollandaise a donc voulu tester le devenir des cellules exprimant ce marqueur en conditions d’induction de cellules progénitrices ou ovales. Les auteurs ont utilisé une approche de lignage classique utilisant des souris double-transgéniques exprimant une recombinase cre inductible par le tamoxifène sous la dépendance du promoteur endogène du gène Lgr5 (souris knock-in Lgr5-ires-CreERT2) et porteuses d’un gène « floxé » codant pour la bêta-galactosidase (Rosa26R). Lorsqu’on administre du tétrachlorure de carbone aux animaux transgéniques, ou un régime MCDE ou DDC, de petites cellules bleues en prolifération sont détectées dans la région périportale très rapidement après l’injection de tamoxifène. En culture organotypique, ces cellules peuvent être maintenues vivantes de nombreux mois. Elles expriment des marqueurs des lignages à la fois biliaire et hépatocytaire et, en milieu spécifique, se différencient en hépatocytes ayant toutes les caractéristiques fonctionnelles requises pour mériter ce nom : accumulation de glycogène, expression de certains cytochromes p450 et capture des LDL. Qui plus est, injectées chez la souris tyrosinémique, modèle bien connu de repeuplement hépatique, elles colonisent partiellement leur foie. Cependant, quand des hépatocytes fraîchement isolés repeuplent un foie de souris tyrosinémique à hauteur de plus de 30 % en moins de 3 mois, empêchant la mort de l’animal, les cellules Lgr5+ atteignent à peine 0,1 % et ce dans une minorité de souris en prolongeant seulement d’un peu leur survie. Cette comparaison grevant le potentiel thérapeutique de ces cellules pourrait conduire à plagier Shakespeare en concluant « much ado about nothing ? ». On peut néanmoins désormais compter Lgr5 au palmarès des marqueurs de cellules progénitrices hépatiques !

Hélène Gilgenkrantz
Inserm U1016-CNRS UMR 8104, Institut Cochin, Paris, France
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Références

1. Huch M, et al. Nature 2013 ; 494 : 247-50.

Des découvertes tonitruantes font la une des revues les plus prestigieuses et sont relayées par des communiqués de presse tout aussi dithyrambiques. Parfois, le soufflé retombe aussi vite qu’il était monté car les résultats ne peuvent pas être reproduits (souvenons nous par exemple des polémiques récentes sur la remise en cause des bases de la biochimie par l’ADN arsénié). Le taux de rétractation dans les revues à fort facteur d’impact augmente de manière significative [1] et le comble est que les résultats non reproductibles peuvent être mis à l’honneur [2]. Ces erreurs, ou même fraudes, peuvent avoir des conséquences graves et engager de jeunes chercheurs dans des voies sans issue, surtout si les données proviennent d’équipes bien établies et cautionnées par des chercheurs de renom. Victime d’une telle mésaventure, Elizabeth Iorns [3], chercheuse en cancérologie, s’est dit « bon sang, mais c’est bien sûr !... pour être valables, les résultats devraient être validés, donc reproduits par des expérimentateurs indépendants et, de facto, certifiés ». Imaginons donc que vous ayez découvert une molécule active sur une maladie importante ; en même temps que vous soumettez votre article à une revue prestigieuse, vous adressez vos protocoles expérimentaux à « Reproducibility Initiative » [3]¹. En retour (et moyennant finances), cette dernière vous mettra en relation avec une société capable de les mettre en oeuvre et de reproduire, ou pas, vos résultats. En principe, la société concernée n’est pas censée connaître vos résultats, mais rien ne lui interdit d’avoir accès à la publication déjà parue (!). Il est même prévu une séance de rattrapage, qui ferait appel à un second sous-traitant, au cas où il y aurait eu des problèmes. Les résultats, confirmés, seraient alors (re)publiés et cosignés par les laboratoires « découvreur » et « confirmateur », dans la revue PLoS One, qui accepterait également les résultats « non reproduits » signés, on suppose, des seuls vérificateurs. Avec ces résultats « certifiés » ou « démentis », on aura fait deux articles pour un prix de revient relativement faible (10 % de frais à prévoir dans la demande de financement). Cherche-t-on à améliorer l’avancée des connaissances ou à trouver de nouveaux modèles économiques pour les éditeurs ?

Raoul Ranjeva
Jacques Haiech
UMR7200 Laboratoire d’innovations thérapeutiques Illkirch, France
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¹ Science exchange est, par ailleurs, une société de réseautage qui propose des services « clés en mains » allant du séquençage d’ADN jusqu’à la production de souris génétiquement modifiées.

Références

1. http://retractionwatch.wordpress.com/
2. http://www.newspapersites.net/magazine/journal-of-irreproducible-resu.asp
3. https://www.scienceexchange.com/reproducibility

Publier ou périr, combien de m3 d’encre ont coulé et couleront encore sur ce thème et sur ses différents avatars ? Progressivement, les équipes de recherche se sont mises à prévoir une ligne budgétaire pour pouvoir publier dans des revues prestigieuses qui, en plus de la qualité scientifique, exigent des frais d’édition. Une étape supplémentaire a été franchie quand on a appris qu’un éditeur réclamait de l’argent pour retirer un article publié deux fois [1]. Jeffrey Beall, bibliothécaire de l’Université du Colorado, avait repéré qu’un même article, cosigné par les mêmes auteurs, était paru dans deux revues différentes [2]. Il s’agit d’un cas d’école de manquement à l’éthique scientifique dont les ressorts sont complexes. En premier lieu, ce serait le doctorant qui aurait soumis l’article « à l’insu du plein gré » de son encadrant. Ce dernier aurait, de son côté, de manière presque simultanée, envoyé pour expertise le même travail à une autre revue. Comble de (mal ?) chance, les deux journaux ont accepté le manuscrit. L’une des revues, du consortium Elsevier, est réputée sélective, l’autre ferait, en revanche, partie de cette nébuleuse de journaux à accès libre (open access), peu regardants sur les contenus et qui cherchent à recruter des auteurs et des experts. Selon J. Beall, il s’agit de revues prédatrices à but strictement lucratif, donc peu recommandables et encore moins prestigieuses [2]. Voulant s’extraire de ce guêpier, le chercheur « senior » aurait demandé à retirer l’article de la revue de faible facteur d’impact (qui avait la primauté de la soumission). Il s’est alors entendu répliquer qu’il lui fallait débourser 650 $ en dédommagement des frais engagés pour le traitement du manuscrit. La réaction de la communauté scientifique, consultable sur le blog de J. Beall [2], est très contrastée. Elle va de « comportement irresponsable de chercheurs » dont on devrait effacer la publication à « victimes de prédateurs et de la culture mandarinale » (l’article relate un travail réalisé en Thaïlande), en passant par « dans la mesure où on accepte de payer pour publier, on rentre dans la logique transactionnelle ; la rétractation doit donc avoir un coût ». Il s’agit d’une discussion de fond qui pose la question de la signification d’une publication scientifique. Est-ce une contribution à l’amélioration des connaissances ? Un produit jetable ? Comment reconnaître la contribution de chaque signataire ? Dans ce cas, il n’y a pas eu de vol de résultats et les travaux peuvent être vérifiés. Est-ce moins moral que de publier sciemment des résultats erronés ? Que dire et penser de la « redécouverte » dans une revue prestigieuse d’un phénomène décrit, quelques années auparavant, par des collègues publiant en Chinois ou en Japonais ? La communauté scientifique est-elle logée à la même enseigne que celle de l’édition et de la gesticulation médiatique [3] ?

Raoul Ranjeva
Jacques Haiech
UMR7200 Laboratoire d’innovations thérapeutiques Illkirch, France
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Références

1. Voir The Scientist (http://retractionwatch.wordpress.com/2012/12/26/ publisher-wants-650-to-retract-duplicated-study/#comments).
2. Voir la liste des predatory publishers 2013 sur le blog de J. Beall (http://scholarlyoa.com).
3. Dicker J. La vérité sur l’affaire Harry Quebert. Paris : Éditions de Fallois, 2012 : 670 p.

© Inserm-Éric Dehausse

La vitamine D et ses analogues diminuent la protéinurie au cours de la néphropathie diabétique [1]. De plus, les podocytes glomérulaires expriment le récepteur de la vitamine D (VDR) et le 1,25 (OH₂) D₃ stimule la synthèse de néphrine, une protéine présente dans le diaphragme de fente unissant les pieds des podocytes, qui joue un rôle majeur dans le maintien de l’imperméabilité aux protéines de la barrière glomérulaire [2]. Wang et al. [3] se sont demandé si la vitamine D, par ses effets sur les podocytes, protégeait ou non les reins chez les souris diabétiques. Pour répondre à la question, ils ont utilisé des souris transgéniques (Tg) dont les podocytes avaient été ciblés avec le VDR humain (hVDR) placé sous le contrôle du promoteur de la podocine, protéine exprimée spécifiquement dans les podocytes. Afin de distinguer le hVDR du VDR murin, le premier a été étiqueté à son extrémité amino-terminale (Flag). Il a été vérifié par immunofluorescence avec des anticorps anti-Flag que le transgène hVDR était présent uniquement dans les podocytes de ces souris. Des souris sauvages et Tg furent rendues diabétiques par injection de streptozotocine et traitées, soit par le doxercalciférol, un analogue de la vitamine D, à des doses dix fois moindres que celles utilisées pour prévenir l’albuminurie chez des souris sauvages diabétiques, soit par injection du seul solvant. La protéinurie basale était élevée chez les souris diabétiques sauvages et très basse chez les souris Tg. Le traitement par le doxercalciférol eut peu d’effet chez les premières alors qu’il supprima complètement la protéinurie chez les secondes. La diminution du nombre des podocytes, très marquée chez les souris sauvages, était considérablement atténuée chez les souris Tg de même que le nombre de podocytes en apoptose et la sclérose glomérulaire. Le rôle du VDR a été confirmé par la sévérité des lésions chez des souris invalidées pour ce récepteur (VDRKO) et rendues diabétiques. De plus, lorsque ces souris sont croisées avec des souris Tg, elles donnent naissance à des souris invalidées pour VDR chez lesquelles seuls les podocytes possèdent hVDR (TgKO). Chez ces dernières, l’albuminurie était peu élevée, et les lésions des podocytes très atténuées. Le mécanisme de la vitamine D sur les fonctions des podocytes a été analysé in vitro dans des cultures de podocytes de souris immortalisés. Le traitement par le 1,25 (OH₂) D₃ réduisait l’expression des marqueurs proapoptotiques, et inhibait la phosphorylation des ERK et la voie de signalisation en aval de la protéine p38. L’ensemble de ces données montre clairement le rôle de la vitamine D dans la protection des reins au cours du diabète. On ne peut que conseiller aux patients diabétiques de vérifier qu’ils ne sont pas carencés en vitamine D.

Raymond Ardaillou
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Références

1. De Zeeuw, et al. Lancet 2010 ; 376 : 1543-51.
2. Deb DK, et al. J Biol Chem 2011 ; 286 : 32011-7.
3. Wang Y, et al. J Am Soc Nephrol 2012 ; 23 : 1977-86.

Sarcophaga carnaria
©Wikimedia Commons

Comment effectuer une surveillance de la biodiversité, surtout dans les forêts tropicales denses ? De nombreuses espèces sont menacées, d’autres sont encore inconnues : on en découvre de nouvelles, telle cette grenouille, Rhacophorus helenae, de la famille des Raphocoridés, observée récem-ment dans les forêts du Sud Vietnam [1]. Quand surviennent des épidémies, comment dénombrer les cadavres et trouver l’agent pathogène à l’origine de leur disparition ? C’est à partir de cette problématique qu’une idée ingénieuse est venue à un chercheur français, Sébastien Calvignac-Spencer, qui travaille à l’institut Robert Koch de Berlin. Ses résultats, qui viennent d’être publiés [2], ont eu les honneurs de commentaires dans les grandes revues scientifiques [3]. Le principe en est simple : au lieu de parcourir les forêts tropicales, il suffit de capturer des mouches à viande (Calliphoridae ou Sarcophagidae) qui pullulent dans ces régions, d’en extraire l’ADN et d’identifier des fragments d’ADN (à partir des bases de données) pouvant correspondre à celui de cadavres d’animaux dont elles se sont nourries. Chez les diptères, la digestion étant assez rudimentaire, il est possible de retrouver - outre l’ADN de la mouche - de longs fragments de plusieurs centaines de bases, et de reconstituer le génome de diverses espèces de mammifères vivant dans ces biotopes difficilement accessibles. Sébastien Calvignac-Spencer a mis son idée en pratique dans deux lieux-refuges de nombreux mammifères menacés d’extinction : (1) dans le parc national Taï, en Côte d’Ivoire, qui renferme une des dernières forêts primaires d’Afrique, et (2) dans le parc national de Kirindy Mitea à Madagascar. En Afrique, il a ainsi trouvé des séquences d’ADN de 22 espèces (rongeurs, amphibiens, oiseaux, chauve souris, primates dont un cercopithèque diane, espèce menacée, ainsi qu’une antilope très rare, Cephalophus jentinki). À Madagascar, un tanrec, petit herbivore voisin du hérisson (hedgehogen anglais), un fossa, gros mammifère carnivore ressemblant à un puma, deux lémuriens et un oiseau (un rale d’eau : Rallus madagascariensis). Ce travail remarquable met évidemment en valeur cette méthode de recherche qui va se poursuivre et sera sans doute reprise par d’autres. Une autre méthode a été utilisée au Vietnam : la recherche d’ADN de mammifères dans l’estomac des sangsues [4]. Décidément, des boues d’épuration [5] aux charognes, la recherche se tourne désormais vers l’exploitation des déchets…

Simone Gilgenkrantz
médecine/sciences
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Références

1. Rowley JJL, et al. J Herpet 2012 ; 46 : 480-7.
2. Calvignac-Spencer S, et al. Mol Biol 2013 ; doi : 10.111/mec 12183.
3. Yong Ed. Nature News doi : 10.1038/nature.2013.12147.
4. Schnell IB, et al. Curr Biol 2012 ; 22 : R262-R263.
5. Chouari R, et al. Microb Ecol 2010 ; 60 : 272-81

En 2007, m/s publiait deux Nouvelles : l’une, de Jérôme Collignon et Aitana Perea-Gomez, rapportait les résultats d’une étude révélant des différences marquées entre les blastomères d’un embryon précoce, plaidant pour une régionalisation précoce de l’embryon de souris [1]. Dans la seconde, Jean Livet nous présentait ses souris transgéniques brainbow aux cerveaux multicolores [2]. Ce système très puissant d’analyse clonale permet aux cellules d’un tissu donné de faire un choix aléatoire d’expression entre plusieurs XFP (protéines fluorescentes de couleur variée). Il est basé sur le système de recombinaison Cre/lox inductible, la conception astucieuse des transgènes offrant à la recombinase un choix entre plusieurs possibilités de recombinaison, conduisant ainsi à différentes configurations finales (et donc à une multitude de couleurs). L’association des approches décrites dans ces deux Nouvelles permet aujourd’hui à l’équipe de K. Eggan (Harvard University, Cambridge), en collaboration avec K. Loulier et J. Livet, de confirmer que chez la souris, les blastomères d’un embryon 4-cellules ne participeront pas de façon équivalente au trophectoderme (futur placenta) et à la masse interne (futur embryon), ségrégation cellulaire qui caractérise le stade blastocyste [3]. Pour identifier cette non-équivalence des blastomères, les zygotes ont été isolés de souris transgéniques pour une construction complexe (array tandem) de cinq transgènes, chacun hébergeant trois séquences (flanquées de séquences lox) codant chacune pour une couleur permettant donc une combinaison maximum de 21 couleurs après l’action de la Cre (croisement avec des souris CAGGS : Cre-ER ^TM2 ). Ces zygotes ont été cultivés in vitro et la Cre induite au stade 4-cellules ou 8-cellules ; le développement des embryons s’est poursuivi jusqu’au stade de blastocyste tardif. L’analyse de ces embryons a été faite par microscopie confocale, et une analyse statistique rigoureuse a confirmé le lien une couleur-un blastomère et éliminé les biais expérimentaux possibles. Un biais de ségrégation entre masse interne et trophectoderme est détectable dans 40 % des embryons. Ce biais ne semble pas expliqué par la situation « spatiale » des blastomères par rapport aux plans de clivage du zygote, ce que suggérait l’équipe de M. Zernicka-Goetz [1], mais plusieurs mécanismes possibles de non-équivalence des blastomères peuvent intervenir. L’étude permet également de suivre la contribution de ces différents clones aux tissus d’embryons plus âgés et de confirmer l’hétérogénéité de leur contribution. Cette superbe plongée colorée dès l’origine de la vie nous prouve toute la puissance de l’analyse clonale et confirme ce que de multiples analyses single cells démontrent jour après jour, il n’y a pas deux cellules identiques.

Références

1. Collignon J, Perea-Gomez A. Med Sci (Paris) 2007 ; 23 : 679-81.
2. Livet J. Med Sci (Paris) 2007 ; 23 : 1173-6.
3. Tabansky I, et al. Curr Biol 2013 ; 23 : 21-31.

Laure Coulombel
médecine/sciences
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