Le glioblastome multiforme (GBM) est la tumeur maligne du cerveau la plus fréquente et la plus mortelle chez l’homme. La médiane de survie avec le traitement standard, constitué de l’exérèse, de la radiothérapie et de la chimiothérapie est de 14,6 mois. Il est urgent de trouver de nouvelles pistes thérapeutiques. Dans cette optique, le microenvironnement tumoral, constitué en partie de cellules stromales saines recrutées au sein des tumeurs, est de plus en plus étudié. Parmi elles, les cellules souches mésenchymateuses (CSM) ayant migré vers le stroma tumoral s’y différencient et assurent un rôle de soutien de la croissance tumorale. L’objectif de cette étude a été de préciser les interactions entre les CSM et les cellules de GBM. Le but a été de vérifier l’hypothèse qu’un transfert de mitochondries depuis les CSM vers les GBM, via des structures appelées nanotubes tunnels (TNT) participe à ces interactions et augmente la prolifération des cellules tumorales. Pour cela, des primocultures de GBM ont été cocultivées avec des CSM pendant 7 jours. Les TNT se sont formés spontanément entre les CSM et entre les CSM et les GBM. Des mitochondries peuvent être acheminées le long de ces TNT. Finalement, des mitochondries provenant des CSM ont été observées dans le cytoplasme de GBM. Pour étudier le rôle du transfert de mitochondries sur la prolifération, un modèle cellulaire déplété en mitochondries a été mis au point, par culture à long terme en milieu supplémenté en bromure d’éthidium. Le contrôle de la déplétion dans ces cellules a été réalisé par plusieurs méthodes. En coculture, la prolifération des cellules tumorales sans mitochondries à été fortement réduite, mais la coculture avec des CSM a rétablit leur prolifération. Cet effet n’a eu lieu que si les CSM avaient des mitochondries. Les mitochondries des CSM semblent donc importantes dans la prolifération des GBM ayant été déplétées en mitochondries. Ce projet a permis de montrer que les cellules tumorales sont capables de former des TNT avec des CSM, que des mitochondries de CSM peuvent être intégrées dans des GBM, et que ce mécanisme pourrait permettre un sauvetage des GBM dont les mitochondries sont altérées. Ce rôle des CSM dans la coopération tumeur-stroma doit être mieux compris car le ciblage du microenvironnement constitue une piste importante pour la thérapie du GBM.