Voir le développement de l'oeil
Les chercheurs du Laboratoire Européen de Biologie Moléculaire (EMBL) ont découvert de nouveaux processus importants dans le développement des yeux. Les yeux comptent parmi les structures les plus complexes chez les êtres vivants. Leur développement fait toujours l'objet de débats sur la manière dont l'évolution progresse, puisque les yeux semblent avoir évolué bien plus rapidement que les autres organes. Cette recherche étudie précisément le développement de l'�il dans les embryons transparents du poisson médaka. Les chercheurs du laboratoire EMBL de Heidelberg ont trouvé des cellules programmées spécialement pour se développer dans les yeux à des stades très précoces du développement. Lors du développement des yeux chez la plupart des animaux, le cerveau apparaît d'abord comme un tube et les yeux se forment telles des excroissances de ce tube. «Vous pouvez imaginez le tube comme un ballon dégonflé qui aurait la forme de Mickey Mouse», explique Jochen Wittbrodt, qui a dirigé l'équipe de l'EMBL. «À mesure que le poisson grandit, les yeux saillent graduellement du tube, telles les oreilles de Mickey Mouse qui apparaissent lorsque l'on gonfle un ballon. La plupart des scientifiques ont pensé que les cellules des régions environnantes grandissent pour former les renflements. Nous avons découvert que les cellules individuelles migrent dans cette région à partir de la région centrale du tube, comme si, pour former les oreilles, de petites particules de caoutchouc devaient s'envoler de l'air à l'intérieur du ballon.» L'équipe de l'EMBL a suivi la trace des cellules individuelles en utilisant une technique de microscopie avancée. Les précédentes recherches de l'EMBL avaient permis d'identifier une protéine essentielle pour le développement de l'�il baptisée Rx3. L'équipe avait coloré les cellules produisant cette protéine à l'aide d'une teinture fluorescente et les avaient ensuite suivies au moyen d'un microscope pour observer le mouvement cellulaire. Elle avait alors réalisé un film en trois dimensions de la migration cellulaire en utilisant un logiciel avancé développé par Richard Adams de l'université de Cambridge. «La protéine Rx3 joue un rôle crucial en attribuant une identité aux cellules et en leur disant où aller», a déclaré Martina Rembold, qui a mené la procédure de coloration. «Normalement, les cellules individuelles migrent activement et une à une à partir du centre du cerveau pour former les yeux. Mais chez les espèces de poissons qui n'ont pas de Rx3, les yeux ne se développent pas et les cellules restent à l'intérieur du cerveau, car rien ne leur dit de migrer à la bonne place.» La protéine Rx3 guide effectivement les cellules à la bonne place, là où elles formeront l'�il. Toutes les cellules doivent avoir des marqueurs semblables pour les déplacer confortablement dans les parties correctes de l'embryon en cours de développement. Précédemment, la recherche avait indiqué que des nappes ou groupes de cellules se développeraient dans les parties naissantes du corps. Cette recherche, publiée dans la revue Science, suggère que la migration peut être plus courante qu'on le pensait. «Nous savons que la migration cellulaire joue un rôle important dans la formation de beaucoup d'autres organes tels que le c�ur», explique le Dr Wittbrodt. «Nous souhaiterions comprendre comment naissent les tissus et comment se déplacent les cellules dans l'embryon précoce ainsi que déchiffrer le signal qui leur indique où aller. Cette approche de l'observation des cellules individuelles nous aidera à mieux comprendre ces processus.»
Pays
Allemagne, Royaume-Uni