L'évolution du mésoderme pour la complexité animale
Les animaux plus évolués ont trois feuillets embryonnaires et les créatures moins complexes n'en ont que deux. La différence est que le mésoderme donne naissance à des organes importants comme le squelette, le système musculaire et vasculaire. L'étude du groupe des cnidaires, qui comprend les méduses et les anémones de mer, indique que le mésoderme a évolué à partir du feuillet embryonnaire interne, l'endoderme. La comparaison des réseaux génétiques des différents animaux a révélé les gènes des vers acoelomorphes qui donnaient naissance au mésoderme. Financé par l'UE, le projet MESODERM EVOLUTION (The development and evolution of the mesoderm in basal bilaterian acoel worms) a étudié le développement mésodermique dans une espèce acoelomorphe, Isodiametra pulchra (I. pulchra). Les techniques utilisées impliquaient une analyse de destins cellulaires et des études d'expression génétique. Elles ont aussi comparé ce génome et le transcriptome à d'autres vers acoelomorphes, comme les espèces de némertodermes et de xénoturbellas. Les chercheurs ont compilé une carte de destin cellulaire très détaillée grâce aux recherches antérieures en utilisant l'imagerie confocale de vers vivants marqués par fluorescence. L'étude de l'expression des facteurs de transcription a révélé qu'un petit nombre de types de cellules étaient présents. Cela indique que les parties fonctionnelles des organes du mésoderme sont dérivés par voie secondaire. La chronologie de l'expression des gènes candidats est également essentielle dans le développement. Les chercheurs de MESODERM EVOLUTION ont déterminé la vitesse d'expression dans plus de 10 étapes développementales. Les transcriptomes spécifiques de tissus aideront également à déterminer les gènes spécifiques des lignées responsables de la formation du mésoderme. Dans une tentative d'identifier les fonctions spécifiques des gènes et en reconstruisant le réseau régulatoire des gènes, l'équipe a établi des méthodes d'interférence par ARN. À la fin du projet, les chercheurs ont réussi à inhiber l'expression de certains gènes, qui aideront à identifier leurs fonctions individuelles. Les membres du projet ont utilisé la biologie moléculaire pour établir le tableau des réseaux régulateurs génétiques, ce qui a permis une meilleure compréhension des changements évolutionnaires dans le développement et sur les changements qu'ils entraînent à l'échelle du corps. Ces connaissances importantes sur l'évolution de la complexité animale peuvent également être exploitées par d'autres équipes de recherche.
Mots‑clés
Mésoderme, complexité animale, évolution, réseaux génétiques, vers acoelomorphes
