Il existe une variabilité quant au moment et à la manière dont les cellules se divisent au cours du développement des embryons. Alors que les chercheurs pensaient traditionnellement que cette variabilité constituait un obstacle à réguler, le groupe Hiiragi a désormais découvert qu'elle favorise en réalité un développement sain. Les résultats, publiés dans Science le 11 octobre 2024, encouragera d'autres scientifiques à voir le potentiel de variabilité et pourrait avoir un impact significatif sur les technologies de procréation assistée.
Un embryon est constitué de cellules. Ces cellules se divisent pour former de nouvelles cellules, permettant ainsi à l'embryon de se développer. Les cellules connaissent une variabilité dans la manière et le moment où elles se divisent et dans la manière dont elles interagissent les unes avec les autres. Les scientifiques croyaient traditionnellement que cette variabilité constituait un obstacle au bon développement de l’embryon et devait être filtrée. Le groupe Hiiragi vient de publier une étude dans Science suggérant le contraire.
Sommaire
Développement des embryons
« Nous avons découvert que le caractère aléatoire du moment et de la manière dont les cellules se divisent aide réellement les embryons à se développer correctement », explique Dimitri Fabrèges, chercheur postdoctoral au sein du groupe Hiiragi. Lui et ses collègues ont étudié des embryons de souris, de lapins et de singes et ont été surpris par ce qu'ils ont découvert.
Même si le moment des divisions cellulaires était aléatoire, les embryons formaient toujours des structures organisées et fonctionnelles. »
Dimitri Fabrèges, Institut Hubrecht
Cellules en interaction
Chaque fois que des cellules se divisent et créent de nouvelles cellules, un embryon se développe. Par conséquent, toutes les cellules doivent se réorganiser dans l’embryon en croissance pour former une structure organisée. Le groupe Hiiragi utilisait ce qu'on appelle morphomaps pour suivre la manière dont les cellules s'organisent dans l'espace au cours du développement. De plus, ils ont analysé comment les cellules interagissent physiquement les unes avec les autres pour former une structure connectée – également appelée topologie – et ont suivi son évolution dans le temps et façonne l’embryon.
Développement sain
Les chercheurs ont découvert qu’une plus grande variabilité dans la division cellulaire conduit à une disposition plus optimale des cellules au sein de l’embryon, ce qui favorise un développement sain. « Nos travaux suggèrent que la variabilité du moment et de la manière dont les cellules se divisent et comment elles interagissent les unes avec les autres n'est pas seulement tolérée dans l'embryon en développement. Elle joue en réalité un rôle fonctionnel dans la promotion d'un développement robuste », explique Fabrèges.
Bien-être des embryons
Ces résultats dressent un tableau radicalement différent de celui que l’on croyait traditionnellement. « Le rôle de la variabilité dans le développement embryonnaire est profondément négligé dans notre domaine de recherche. Mais nous montrons désormais qu'elle entraîne en réalité un développement tissulaire plus précis et plus robuste », explique Fabrèges. Lui et ses collègues espèrent que leur étude encouragera d’autres scientifiques à voir le potentiel de la variabilité. « Il est même possible que la variabilité et la topologie soient des indicateurs précis du bien-être d'un embryon, ce qui pourrait avoir un impact significatif sur les technologies de procréation assistée », conclut-il.
