The European Physical Journal E<\/em><\/a>, le 12\u00a0f\u00e9vrier, une \u00e9quipe fran\u00e7aise qui a travaill\u00e9 sur des embryons de poulet. Leur th\u00e9orie et leur exp\u00e9rience fournissent en fait le patron \u00e0 partir duquel sont b\u00e2tis les vert\u00e9br\u00e9s. Et \u00e9tonnamment, sans faire appel \u00e0 la biologie mol\u00e9culaire, \u00e0 la g\u00e9n\u00e9tique ni \u00e0 la chimie mais \u00e0 la physique.
\nPour cr\u00e9er un animal, tout est question d\u2019\u00e9coulement de mati\u00e8re visqueuse, de force et d\u2019\u00e9lasticit\u00e9. Tr\u00e8s naturellement, les mouvements de cellules conduisent par une s\u00e9quence rapide de moins de deux jours (pour le poulet) \u00e0 donner du volume \u00e0 la cr\u00eape initiale, comme pourrait le faire un plieur d\u2019origami. Par exemple, quatre tourbillons initiaux rassemblent et \u00e9tirent la mati\u00e8re au centre, menant \u00e0 la formation du futur axe t\u00eate-queue.<\/p>\nComme une membrane \u00e9lastique<\/h2>\n
Ensuite, ces mouvements forment des plis, comme lorsque l\u2019on tire sur une membrane \u00e9lastique. De tourbillons en tractions et en plissements, la cr\u00eape prend une forme stable\u00a0: une \u00ab\u00a0t\u00eate\u00a0\u00bb \u00e9tal\u00e9e, des protub\u00e9rances aux \u00ab\u00a0\u00e9paules\u00a0\u00bb et aux \u00ab\u00a0hanches\u00a0\u00bb, une \u00ab\u00a0colonne vert\u00e9brale\u00a0\u00bb, un nombril et un anus dans lequel se sont engouffr\u00e9es des cellules, une poche pour le syst\u00e8me digestif\u2026 Ultime pliage, la galette se referme pour former le sac amniotique dans lequel le d\u00e9veloppement de l\u2019embryon se poursuivra.
\nL\u2019\u00e9quipe a surtout d\u00e9couvert un autre secret. Tout cela fonctionne parce que, au d\u00e9part, la cr\u00eape n\u2019est pas aussi informe qu\u2019il y para\u00eet\u00a0: elle est constitu\u00e9e de quatre disques concentriques dans lesquels les cellules ont des tailles diff\u00e9rentes, qui augmentent du centre \u00e0 la p\u00e9riph\u00e9rie. En outre, ces quatre r\u00e9gions ont des propri\u00e9t\u00e9s \u00e9lastiques diff\u00e9rentes et c\u2019est \u00e0 leurs fronti\u00e8res que les plis se cr\u00e9ent.\u00a0\u00ab\u00a0L\u00e0 r\u00e9side le secret de la forme des animaux<\/em>, s\u2019enthousiasme Vincent Fleury (CNRS-universit\u00e9 Paris-Diderot).\u00a0La forme finale est comme grav\u00e9e dans ce sch\u00e9ma initial.\u00a0\u00bb<\/em>
\nPour le d\u00e9montrer, les chercheurs ont \u00ab\u00a0tir\u00e9\u00a0\u00bb sur la galette pour mesurer les efforts et v\u00e9rifi\u00e9 que les plis apparaissent toujours sur ces zones fronti\u00e8res.\u00a0\u00ab\u00a0Il suffit de coller une \u00e9tiquette sur une membrane \u00e9lastique et de tirer aux extr\u00e9mit\u00e9s pour voir que les plis apparaissent aux bords de l\u2019\u00e9tiquette, alors qu\u2019ils se cr\u00e9ent au centre sur une membrane seule\u00a0\u00bb<\/em>, d\u00e9crit Vincent Fleury.<\/p>\nUne t\u00eate et pas six jambes<\/h2>\n
Les lois de l\u2019hydrodynamique suffiraient donc \u00e0 expliquer pourquoi nous n\u2019avons qu\u2019une t\u00eate et pas six jambes. Fini, la g\u00e9n\u00e9tique\u00a0? Non, bien entendu. Par exemple, les propri\u00e9t\u00e9s plus ou moins \u00e9lastiques des cellules sont s\u00fbrement li\u00e9es \u00e0 leurs caract\u00e9ristiques mol\u00e9culaires. Les mouvements initiaux ont aussi sans doute une origine biochimique.\u00a0\u00ab\u00a0Les biologistes ont identifi\u00e9 \u00e9norm\u00e9ment de signaux biochimiques lors de l\u2019embryogen\u00e8se. Mais on a du mal \u00e0 comprendre pourquoi ces signaux n\u2019affectent que quelques cellules. Ce mod\u00e8le dynamique cr\u00e9e et stabilise en quelque sorte des r\u00e9gions dans lesquelles ces signaux g\u00e9n\u00e9tiques ou mol\u00e9culaires pourront \u00eatre efficaces\u00a0\u00bb<\/em>, estime Jean-Loup Duband (CNRS-universit\u00e9 Pierre-et-Marie-Curie), coauteur de l\u2019article.\u00a0\u00ab\u00a0La physique apporte les outils pour fabriquer d\u2019un coup les animaux. La biologie est comme les pointill\u00e9s \u00e0 suivre pour d\u00e9couper un patron de couturi\u00e8re\u00a0\u00bb<\/em>, compl\u00e8te Vincent Fleury.
\nCes approches m\u00e9canistes, qui fleurent bon le d\u00e9but du XXe\u00a0si\u00e8cle, avant l\u2019av\u00e8nement de la g\u00e9n\u00e9tique, ont de plus en plus de succ\u00e8s. Ainsi, ce n\u2019est qu\u2019en\u00a02003 qu\u2019une premi\u00e8re exp\u00e9rience a montr\u00e9 qu\u2019un changement de pression sur des cellules pouvait en modifier l\u2019expression g\u00e9n\u00e9tique.\u00a0\u00ab\u00a0Il nous faut maintenant comprendre les liens entre la m\u00e9canique et les g\u00e8nes. Nous d\u00e9couvrirons forc\u00e9ment des couplages et des allers-retours entre les deux\u00a0\u00bb<\/em>, commente Pierre-Fran\u00e7ois Lenne, de l\u2019Institut du d\u00e9veloppement de Marseille.
\nSigne que les choses bougent, en avril\u00a02014 dans\u00a0Nature<\/em>, le Prix Nobel de m\u00e9decine Eric Wieschaus, c\u00e9l\u00e8bre pour avoir list\u00e9 les cascades biochimiques de l\u2019embryon de mouche, a lui-m\u00eame publi\u00e9 un article expliquant l\u2019apparition de la t\u00eate de la drosophile, en recourant seulement aux lois de la m\u00e9canique des fluides.
\nCes recherches pourraient avoir quelques applications aussi en th\u00e9rapie cellulaire.\u00a0\u00ab\u00a0Des chercheurs nous ont contact\u00e9s car ils ne comprennent pas comment apparaissent des plis dans leur culture de cellules-souches. Nos travaux pourraient aider \u00e0 mieux comprendre la formation des organes\u00a0\u00bb<\/em>, indique Vincent Fleury, qui s\u2019int\u00e9resse aussi \u00e0 la malformation spina-bifida, caract\u00e9ris\u00e9e par le non-refermement du tube neural, un des premiers plis observ\u00e9s dans les embryons.\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"[google-translator] Source: \u00a0Le Monde,\u00a023.02.2015,\u00a0David Larousserie Au commencement, l\u2019\u00eatre humain, comme la plupart des vert\u00e9br\u00e9s, est bien peu de chose. Une fine cr\u00eape molle de quelques millim\u00e8tres de diam\u00e8tre constitu\u00e9e de milliers de cellules. Cet objet informe deviendra pourtant en quelques heures un objet tridimensionnel qui pr\u00e9figure sa forme et sa segmentation finales \u2013\u00a0une t\u00eate, un …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"nf_dc_page":"","om_disable_all_campaigns":false,"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[8],"tags":[89,156],"class_list":["post-1363","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-misc","tag-embryo","tag-morphogenesis"],"jetpack_sharing_enabled":true,"jetpack_featured_media_url":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ladam.info\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1363","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ladam.info\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ladam.info\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ladam.info\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ladam.info\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1363"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/ladam.info\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1363\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ladam.info\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1363"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ladam.info\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1363"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ladam.info\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1363"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}