Source: Perchet Thibaut^1,2,3, Meunier Sylvain^1,2,3, Sophie Novault⁴, Rachel Golub^1,2,3
1 Unité de lymphpoiesis, Département d'immunologie, Institut Pasteur, Paris, France
² INSERM U1223, Paris, France
³ Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, Cellule Pasteur, Paris, France
⁴ Flow Cytometry Platfrom, Cytometry and Biomarkers UtechS, Center for Translational Science, Institut Pasteur, Paris, France

Le cycle cellulaire est un processus universel de vie. Pendant le cycle cellulaire, une cellule subit plusieurs modifications pour se diviser en deux cellules filles. Ce mécanisme se produit tout au long de la vie d'un organisme en réponse à ses besoins. Les divisions cellulaires et le développement embryonnaire produisent un organisme complet à partir d'un zygote unicellulaire. À l'âge adulte, le cycle cellulaire est au cœur de nombreux processus biologiques critiques, tels que la réparation des tissus.

Les mécanismes de division cellulaire sont des événements étroitement contrôlés où la cellule subit des modifications progressives avant la division finale. Les cellules qui ne sont pas encore dans le cycle sont décrites comme étant dans la phase gap 0 (G₀). Pendant cette étape, la cellule est considérée comme quiescente. Lorsque la cellule commence à cycle, quatre phases distinctes sont reconnues: Gap 1 (G₁), Synthèse (S), Gap 2 (G₂) et Mitose (M). La phase G₁ est un point de contrôle des ressources nécessaires à la synthèse de l'ADN par la cellule. Ensuite, la phase S se produit, et la réplication de l'ADN commence, suivie par l'interphase G_2, un autre point de contrôle qui contrôle tous les éléments nécessaires pour que la cellule se divise. Enfin, la cellule entre dans la mitose et se divise en deux cellules filles.

La division cellulaire est un paramètre très instructif dans de nombreux systèmes biologiques différents. Dans le domaine de l'immunologie, l'analyse de la prolifération des leucocytes peut indiquer le mécanisme de la réponse immunitaire. D'autres domaines d'investigation reposent également sur l'analyse du cycle cellulaire. Par exemple, l'analyse du cycle cellulaire pendant le développement de tumeur a amélioré notre compréhension du cancer.

De nombreux colorants fluorescents sont maintenant disponibles pour suivre la prolifération cellulaire. Ces colorants diffèrent dans leurs propriétés chimiques et spectrales. Deux classes différentes de colorants existent : les colorants protéiques se combinent en permanence avec les protéines en formant un lien covalent, et les colorants membranaires s'intercalent de façon stable dans les membranes cellulaires par l'intermédiaire de fortes associations hydrophobes. Les études in vitro et in vivo de la prolifération des cellules immunitaires par cytométrie du flux sont parmi les applications les plus courantes des deux classes de colorants de suivi cellulaire (1, 2).

CFSE (Carboxyfluorescein succinimidyl ester) est un colorant fluorescent qui marque les cellules qui divisent. Au départ, toutes les cellules reçoivent la même quantité de colorant; les cellules de division divisent uniformément le colorant qu'elles ont reçu entre leurs deux cellules de fille. Par conséquent, le cycle cellulaire peut être suivi par la diminution progressive de l'intensité des colorants dans les cellules. La coloration CFSE est suivie d'une cytométrie multiparamétrique conventionnelle, une technologie à haut débit à base de fluorescence qui permet une caractérisation phénotypique et fonctionnelle des cellules en fonction de leur degré de coloration CFSE (3).

Dans l'expérience suivante, nous évaluons la prolifération des cellules CD4^et CD8^et T in vitro,après stimulation CD3, en utilisant la cytométrie de coloration et de flux de cfSE.