Spontaneous calcium transients in human neural progenitor cells mediated by transient receptor potential channels.

Les signaux calciques affectent de nombreux processus de développement, notamment la prolifération, la migration, la survie et l’apoptose, processus qui revêtent une importance particulière dans les cellules souches destinées aux thérapies de remplacement cellulaire. Les mécanismes qui sous-tendent les signaux Ca(2+) ont donc un rôle à jouer dans la détermination de la façon dont les cellules souches répondent à leur environnement, et de la façon dont ces réponses peuvent être contrôlées in vitro. Dans cette étude, nous avons examiné l’activité spontanée du Ca(2+) dans les cellules progénitrices neurales humaines pendant la prolifération et la différenciation. La caractérisation pharmacologique indique que dans les cellules en prolifération, la majeure partie de l’activité est le résultat des canaux à potentiel de récepteur transitoire (TRP) qui sont sensibles au Gd(3+) et au La(3+), l’antagoniste plus sélectif du sous-type, le rouge de ruthénium, réduisant également l’activité, ce qui suggère l’implication des canaux vanilloïdes à potentiel de récepteur transitoire (TRPV). Dans les cellules en cours de différenciation, les canaux TRP sensibles au Gd(3+) et au La(3+) semblent également être à l’origine de l’activité spontanée ; cependant, aucun antagoniste spécifique du sous-type n’a eu d’effet. Les niveaux de protéines de TRPV2 et TRPV3 ont diminué dans les cellules différenciées, ce qui est démontré par western blot. Ainsi, il semble que les canaux TRP représentent la principale voie d’entrée du Ca(2+) dans les cellules progénitrices neurales humaines (hNPC), mais que les types de canaux responsables sont sujets à substitution dans des conditions de différenciation. Le niveau d’activité spontanée a pu être augmenté et diminué en abaissant et en augmentant la concentration extracellulaire de K(+). Les cellules en prolifération dans un faible taux de K(+) ont ralenti le cycle cellulaire, avec une augmentation disproportionnée du pourcentage de cellules en phase G1 et une réduction de la phase S. L’ensemble de ces résultats suggère un lien entre la concentration externe de K(+), les transitoires spontanés de Ca(2+) et la distribution du cycle cellulaire, qui est capable d’influencer le destin des cellules souches et progénitrices.