Les cellules de Drosophila melanogaster sont largement utilisées dans les études génétiques, la recherche sur les maladies et comme plate-forme pour le criblage de médicaments à haut débit1. Ils sont également utiles dans l’étude de l’un des microbes intracellulaires les plus répandus sur la planète : Wolbachia. Wolbachia est une bactérie intracellulaire à Gram négatif que l’on trouve chez 40 à 70 % des espèces d’insectes 2,3,4, où elle se propage maternellement et induit des manipulations reproductives 5,6,7,8. Wolbachia peut également fournir aux hôtes infectés une protection antivirale 9,10,11,12,13,14,15 qui, avec les manipulations reproductives, est exploitée pour contrôler la transmission des arbovirus des moustiques aux humains 16,17. Dans divers systèmes, il a été démontré que Wolbachia contrôle l’apoptose18, fournit des nutriments essentiels19 et modifie l’expression des gènes et des protéines 20,21,22,23,24,25.
Les lignées cellulaires sont apparues comme un modèle pour étudier Wolbachia en raison de leur biologie simple, de leur commodité et de leur capacité à se propager en grandes quantités. Les lignées cellulaires se sont avérées utiles pour pré-adapter Wolbachia à la symbiose avec de nouveaux hôtes26 et permettre à Wolbachia d’accumuler des mutations27,28. Ils ont été utilisés pour dépister les composés anti-Wolbachia, ce qui peut être utile dans le traitement des maladies filaires29 et l’étude de l’interaction de traduction Wolbachia-hôte 30. Bien que les lignées cellulaires soient indispensables dans les études sur les symbioses de Wolbachia 29,30,31, les mécanismes sous-jacents à la plupart des phénotypes de Wolbachia restent inconnus. Cela suggère que le système de culture cellulaire peut encore être amélioré.
Les lignées cellulaires d’insectes infectés par Wolbachia sont dérivées d’embryons et de larves d’insectes. Aa23, dérivée d’embryons d’Aedes albopictus, a été la première lignée stable infectée par Wolbachia 32, utilisée par la suite pour de nombreuses études sur la symbiose Wolbachia 33,34,35. La lignée cellulaire JW18 a été l’une des premières lignées naturellement infectées par Wolbachia générées à partir de D. melanogaster29,36. Cette lignée, dérivée d’embryons de 1 h à 15 h de mouches infectées par wMel, a également servi de source de Wolbachia pour d’autres lignées cellulaires de drosophile : 1182-4H et S2R+37. Comme les embryons ont une forte proportion de cellules pluripotentes, en s’adaptant pour se développer dans le plastique, ils peuvent acquérir de nouvelles caractéristiques, parfois différentes pour les lignées cellulaires individuelles. Cela peut expliquer l’hétérogénéité des morphologies cellulaires et les fréquences d’infection à Wolbachia observées dans ces cellules à un moment donné et au cours des générations29.
La diversité cellulaire au sein de la culture JW18 soulève des inquiétudes, car des études sur des lignées cellulaires de moustiques, telles que Aag2, ont montré que les lignées cellulaires monoclonales et parentales peuvent répondre différemment aux traitements en raison des variations des caractéristiques cellulaires38. Par conséquent, l’administration de traitements à une population cellulaire mixte pourrait donner des résultats trompeurs. Pour étudier la réponse d’une population cellulaire homogène à un traitement (et non la sélection pour des types de cellules individuels), nous avons généré des cultures monoclonales à partir de la lignée cellulaire parentale JW18. Il n’y a pas eu de tentatives antérieures pour générer des cultures monoclonales à partir de ces cellules. Le protocole consiste à isoler des cellules uniques de la lignée cellulaire parentale JW18, puis à les entretenir et à les transférer dans des flacons pour établir des cultures clonales continues. Nous avons vérifié le statut d’infection à Wolbachia de lignées individuelles, montrant qu’elles diffèrent sur ce trait caractéristique. Des cultures cellulaires homogènes sont essentielles pour garantir la précision et la reproductibilité des expériences futures.