Etude évolutive du transcriptome des cellules pancréatiques matures chez les vertébrés

Abstract

Le pancréas est un organe vital chez les vertébrés. Outre son implication dans le mécanisme digestif, il est également chargé de l’homéostasie de la glycémie via une production de plusieurs hormones. Le pancréas est le siège de diverses pathologies comme les adénocarcinomes et le diabète. Afin de mettre en évidence de nouvelles voies thérapeutiques, de nombreuses études tendent à caractériser les spécificités biomoléculaires des différents types cellulaires qui le composent. C’est notamment le cas de l’étude de Tarifeno et al., qui s’est axée sur une mise en évidence des gènes enrichis dans les différentes catégories de cellules et qui sont conservées entre des vertébrés comme l’homme, la souris et le poisson zèbre. Cette étude a été réalisée à partir de données RNAseq de cellules groupées ( bulk RNAseq). Ce type de technique présente des limites quant à la diversité et la pureté des échantillons générés contrairement aux méthodes récentes de RNAseq en cellules isolées ( SingleCell ou scRNAseq ).

Dans le cadre de ce mémoire, les analyses de Tarifeno et al., ont été reproduites sur base des nombreuses études scRNAseq publiées au cours des dernières années. Une première analyse a été menée afin d’évaluer la variabilité entre ces différentes études SingleCell qui décrivent le pancréas. Il s’est avéré que cette

variabilité pouvait être conséquente et seuls trois études ont été jugées suffisamment bonnes et complètes pour faire office de référence. Comparées au RNAseq en cellules groupées, un réel avantage quant à l’utilisation de données scRNAseq est perceptible, notamment par rapport à la faible reproductibilité inter-replicas des données

bulk RNAseq humaines. Grâce à l’apport de ces nouvelles données plus riches en types cellulaires et plus précises, il a été possible de réaliser une analyse inter-espèces pour les cellules alphas, bêtas, deltas et ductales. Les résultats montrent que la signature transcriptomique des cellules endocrines alphas, bêtas et deltas est très peu conservée entre les espèces alors que la signature des cellules ductales (et exocrines) est plus conservée. Ces observations confirment donc l’étude de Tarifeno et al. . Par ailleurs, de nouveaux gènes conservés ont pu être mis en évidence, comme SFXN5 et TOX2 pour les cellules delta. Les raisons de cette faible conservation de gènes entre vertébrés restent encore à élucider et pourront faire l’objet de recherches ultérieures. De plus, de nouvelles données scRNAseq incluant des cellules acinaires murines permettront de comparer le transcriptome de tous les types cellulaires pancréatiques chez la souris, l’homme et le zebrafish.