Une nouvelle méthode de tri des cellules souches
La caractérisation et le tri des populations de cellules souches impliquent traditionnellement une cytométrie en flux. Plusieurs facteurs limitent les technologies existantes, notamment l'absence d'anticorps spécifiques, les faibles concentrations de cellules souches et le recours à des marqueurs fluorescents. Le projet SAVVY (Self-assembled virus-like vectors for stem cell phenotyping) a travaillé sur une autre approche basée sur les particules. L'idée principale consistait à utiliser les signatures moléculaires des populations de cellules souches hétérogènes afin de permettre une séparation efficace. Le projet a utilisé des différences intrinsèques dans la composition des membranes cellulaires afin de distinguer et, à terme, trier les populations de cellules souches. La méthode du projet SAVVY ne nécessite aucun anticorps, aptamère ou autre biomarqueur. Elle est aussi évolutive à un prix raisonnable. Cette approche repose sur l'assemblage pluri-échelle de nanoparticules (NP) de type viral intrinsèquement dissemblables afin de développer de nouveaux types de sondes multifonctionnelles pour la spectroscopie Raman. Le système de tri des cellules doit incorporer des amplificateurs de signal à base de NP ainsi que la spectroscopie Raman dans un module de tri de cellule microfluidique intégré. Les chercheurs ont réussi à développer la conception, où l'intérieur et les surfaces des hémisphères du vecteur sont contrôlés et fonctionnalisés de façon indépendante. Ils ont mis en place des cultures de cellules souches humaines et des protocoles de différenciation spécifiques dans des formats accessibles par la spectroscopie Raman. Le consortium SAVVY a pu tester toutes les étapes de traitement du système microfluidique, comme la séparation des particules/cellules, l'isolation à cellule unique, l'analyse Raman et le tri des cellules. Chacun de ces modules uniques a été caractérisé et un module adapté à chaque étape fonctionnelle a été sélectionné après l'optimisation. Le projet SAVVY a établi une preuve de concept afin d'identifier/analyser les populations de cellules souches et de les trier par spectroscopie Raman multifonctionnelle à l'aide de nanoparticules dissemblables de type viral utilisées comme sondes. Les résultats de ce projet devraient aider les chercheurs à surmonter les problèmes du nombre limité d'anticorps disponibles et des marqueurs fluorescents adéquats pour la recherche sur les cellules souches. L'approche SAVVY du phénotypage et du tri est utile aux thérapies à base de cellules souches, pour la régénération des tissus et de nouvelles technologies médicales. Cette technologie pourrait conduire à de nouveaux outils de diagnostic applicables à plusieurs maladies.
Mots‑clés
Cellule souche, tri des cellules, SAVVY, nanoparticule, spectroscopie Raman
