Tout comme les cellules qui assurent les battements réguliers du cœur, l’intestin présente des cellules « pacemakers » : c’est le réseau des cellules interstitielles de Cajal, logée « à fleur de muscle », et dont les dépolarisations électriques rythment l’activité de cet organe. Dans une étude publiée dans le journal American Journal of Physiology : Gastrointestinal and Liver Physiology, une équipe de chercheurs du laboratoire Matière Systèmes Complexes (N.Chevalier, Université Paris Cité / CNRS) et du laboratoire Phymedexp (S. Faure & P. de Santa Barbara, Université de Montpellier, INSERM / CNRS) ont mis en évidence le rôle de ces cellules dans le processus digestif en se penchant sur l’intestin embryonnaire de poulet.
Ces cartes spatiotemporelles montrent que les ondes contractiles qui se propagent le long de l’intestin se régularisent sous l’action des cellules interstitielles de Cajal.
Ils ont déterminé que les cellules interstitielles de Cajal se différencient tôt mais ne s’activent qu’entre 12 et 14 jours chez cet animal, ce qui correspond à 12 à 14 semaines de développement du foetus humain. Ils ont capturé les premières oscillations électriques de ces cellules grâce à une technique de microscopie, l’imagerie calcique.
En comparant les cartes d’activités contractiles des intestins avant et après activation des cellules, ils ont mis en évidence le rôle essentiel de ces cellules dans l’établissement d’ondes digestives régulières.
Lorsque les pacemakers étaient bloquées à l’aide d’un inhibiteur spécifique, l’imatinib mésylate, les intestins présentaient des arythmies marquées. Les cellules interstitielles de Cajal sont connues pour présenter des défauts dans divers troubles de la digestion, comme la colopathie fonctionnelle. Ces recherches nous livrent donc des éléments importants pour mieux comprendre le fonctionnement de notre intestin, ses pathologies, et son développement embryonnaire.
Animation : visualisation par imagerie calcique du passage d’une onde calcium dans un réseau de cellules interstitielles de Cajal, vers 12 jours de développement embryonnaire.
Référence de l’article : ”Shifting into high gear : how Interstitial Cells of Cajal change the motility pattern of the developing intestine”, N.R.Chevalier, Y. Ammouche, A. Gomis, C. Teyssaire, P. de Santa Barbara, and S. Faure, Am. J. Physiol.-Gastroint. Liver Physiol., 2020
https://doi.org/10.1152/ajpgi.00112.2020
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