La culture cellulaire

CULTURE CELLULAIRE Cultiver des cellules, c'est assurer leur multiplication. Les cellules ont besoin de nutriments de base, tout comme les humains ont besoin d'aliments. Mais certaines cellules spécialisées ont besoin de conditions spéciales. On leur fournit ces conditions nécessaires à leur développement. Ces tâches constituent la ''culture cellulaire''. L'un des principaux problèmes est le risque de contamination. Car les substances nutritives et l'environnement favorable aux cellules favorisent également le développement de bactéries. Si des bactéries s'introduisent dans une culture elles se multiplient rapidement. En l'espace d'un ou deux jours, elles éliminent nos cellules. On peut limiter les pertes par contamination en prenant des précautions. Mais quand cela arrive, cela peut être frustrant. On perd parfois des semaines entières de travail. Les objets en contact avec les cellules doivent être propres et stériles. Même l'air environnant doit être filtré afin d'éliminer les bactéries. Les objets ayant été en contact avec les cellules ou avec l'air sont jetés ou de nouveau stérilisés. On ne réutilise rien. Pour connaître la qualité des cellules, il existe des tests sophistiqués. Mais en général, on les examine à l'aide d'un microscope. Avec l'expérience, on reconnaît immédiatement les anomalies. Les cellules souches embryonnaires se transforment naturellement en cellules spécialisées. Si l'on veut conserver des cellules souches embryonnaires non spécialisées, il faut les empêcher de se transformer. C'est faisable en contrôlant l'environnement des cellules. On peut utiliser des substances chimiques produites par l'organisme dont le but est d'empêcher les cellules souches embryonnaires non spécialisées de se transformer. C'est très utile. C'est d'ailleurs grâce à ce facteur essentiel que la culture de cellules souches embryonnaires est possible. Parfois on veut transformer ces cellules en cellules plus spécialisées. On essaie de trouver des conditions ou des substances chimiques qui incitent les cellules à se transformer comme on le souhaite. On détermine ces conditions en faisant des essais, mais aussi en examinant les tissus que ces cellules sont censées constituer et en étudiant l'environnement de ces tissus. Il faut faire de nombreux essais. Dès qu'on trouve une condition a priori satisfaisante, il faut refaire l'expérience pour s'assurer de la fiabilité du résultat, pour la reproduction à l'infini. Lorsqu'on essaie de créer un type de cellule à partir d'une cellule souche, la difficulté est de savoir si on parvient à créer le type de cellule voulu. Il ne suffit pas de regarder une cellule, quoi que certains types aient une forme caractéristique. Les neurones, par exemple, sont longs et fins. Mais beaucoup de cellules ne sont pas reconnaissables à l'œil nu. On a recours à l'utilisation de protéines spécifiques. Par exemple, les cellules pancréatiques sécrètent une protéine : l'insuline. Par conséquent, en détectant la présence d'insuline dans une cellule, on a la certitude d'avoir créé une cellule du pancréas. À présent, nous essayons de trouver un moyen d'identifier les types de cellules pendant que les cellules se développement en culture. On utilise notamment une protéine spéciale fluorescente, qui normalement n'est pas présente dans la cellule, mais elle est inoffensive. On extrait le gène responsable de la protéine fluorescente et on l'introduit dans l'ADN de la cellule, de façon à ce qu'il devienne actif et produise la protéine fluorescente au moment où la cellule souche se transforme en cellule particulière. Ceci est très utile, car non seulement on peut les identifier, mais on peut les purifier. Il y a des appareils capables de détecter les cellules fluorescentes et de les séparer des autres cellules. On obtient ainsi une population constituée uniquement du type de cellules recherché. On observe que les cellules sont capables de survivre et de se développer, mais aussi qu'elles conservent les propriétés qu'elles ont dans l'organisme. Cela signifie qu'on peut observer directement le comportement des cellules et leur façon de réagir à leur environnement. On a donc une idée de la façon dont les cellules décident de ce qu'elles vont faire. Je trouve ça vraiment fascinant.