Cette découverte constitue une observation remarquable en biologie cellulaire. Chez les eucaryotes, les cellules anucléées sont extrêmement rares et, chez l’humain, cette situation est principalement connue pour des éléments sanguins très spécialisés, comme les globules rouges ou les plaquettes. Ces travaux, publiés dans Cell Reports, révèlent ainsi l’existence d’un sous-type inattendu d’adipocytes, fonctionnel malgré l’absence de noyau, et jouant un rôle actif dans la niche hématopoïétique.

Des adipocytes sans noyau mais actifs dans la moelle osseuse humaine. Les adipocytes médullaires humains de la moelle rouge ne possèdent pas de noyau, mais restent métaboliquement actifs. Ils stockent de l’énergie à partir du glucose et des lipides, sans pouvoir la mobiliser efficacement par lipolyse en cas de privation calorique. Ils libèrent en revanche des facteurs solubles qui stimulent l’hématopoïèse, c’est-à-dire la production des cellules sanguines. @Camille Attané

Un nouveau type d’adipocytes dans la moelle osseuse humaine

La moelle osseuse rouge est le site principal de production des cellules sanguines. Elle contient également de nombreuses cellules graisseuses, appelées adipocytes médullaires, dont le rôle reste encore mal compris. Jusqu’à présent, leur étude reposait principalement sur des modèles animaux, dans lesquels leur faible abondance limitait les possibilités de caractérisation approfondie. Grâce à un protocole optimisé d’aspiration médullaire, développé précédemment par l’équipe, les chercheurs ont pu isoler pour la première fois des adipocytes de la moelle osseuse rouge humaine en quantité suffisante pour les analyser en détail. En combinant imagerie, analyses cellulaires et approches de biologie moléculaire, ils ont découvert une caractéristique totalement inattendue : ces adipocytes sont anucléés, c’est-à-dire dépourvus de noyau. Ils conservent cependant d’autres organites intracellulaires, notamment des mitochondries et du réticulum endoplasmique, suggérant le maintien d’une activité cellulaire organisée.

Des cellules sans noyaux, mais toujours fonctionnelles

L’absence de noyau n’empêche pas ces adipocytes médullaires de conserver plusieurs fonctions métaboliques caractéristiques des adipocytes classiques, notamment liées au métabolisme des lipides et du glucose. En revanche, ils semblent incapables de mobiliser leurs réserves lipidiques en réponse à une restriction calorique, par un processus appelé lipolyse. Cette particularité pourrait refléter une spécialisation fonctionnelle : ces cellules ne serviraient pas prioritairement de réserve énergétique mobilisable, mais seraient préservées pour assurer des fonctions essentielles au sein de la niche médullaire.

Les chercheurs montrent en effet que ces adipocytes présentent une activité sécrétoire riche en facteurs solubles impliqués dans l’hématopoïèse. En culture, ils sont capables de soutenir directement la prolifération et la différenciation de cellules souches et progénitrices hématopoïétiques. Ces résultats démontrent que les adipocytes médullaires humains ne sont pas de simples cellules de remplissage, mais des acteurs actifs du microenvironnement qui contrôlent la production des cellules sanguines.

Une découverte aux implications majeures

Cette étude révèle l’existence inattendue, dans la moelle osseuse humaine, d’une cellule adipocytaire fonctionnelle dépourvue de noyau. Elle montre qu’une cellule eucaryote anucléée peut non seulement survivre, mais aussi maintenir une activité métabolique, produire des facteurs biologiquement actifs et contribuer au fonctionnement d’un tissu essentiel.

Au-delà de l’observation cellulaire elle-même, ces travaux modifient la vision actuelle du tissu adipeux médullaire. Ils mettent en évidence une complexité fonctionnelle insoupçonnée de la moelle osseuse rouge humaine et ouvrent de nouvelles perspectives pour comprendre comment le microenvironnement médullaire régule l’hématopoïèse en conditions physiologiques, mais aussi potentiellement dans des contextes pathologiques tels que le vieillissement, les maladies hématologiques ou les cancers de la moelle osseuse.

Ces travaux de l’Institut de Pharmacologie et de Biologie Structurale (CNRS/Université de Toulouse) ont été réalisés en collaboration avec le Département de Chirurgie Orthopédique et Traumatologique (Hôpital Pierre-Paul Riquet, CHU de Toulouse), l’institut RESTORE (Inserm/CNRS/Université de Toulouse), le Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse et l’Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (Inserm/Université de Toulouse) et ont bénéficié du soutien financier de l’Institut National du Cancer et de la Ligue Nationale contre le Cancer (équipe IPBS labélisée).