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Locally generated forces within an epithelium: how do they affect the morphogenesis and planar cell polarity?

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Dessiner le développement des ailes de la mouche à vinaigre

Des scientifiques européens ont étudié le développement de la charnière de l'aile de la drosophile en axant leurs travaux sur le rôle des forces extérieures dans la régénération de l'épithélium.

Santé

Drosophila melanogaster, plus connue sous le nom de mouche à vinaigre est l'organisme modèle idéal qu'utilisent les chercheurs pour étudier de nombreux processus biologiques. Malgré des recherches intensives dans ce domaine, les mécanismes du développement restent encore méconnus. Cherchant justement à mieux comprendre le processus de développement des ailes, le projet Drosoforcespolarity («Locally generated forces within an epithelium: how do they affect the morphogenesis and planar cell polarity?») a optimisé les techniques d'imagerie in vivo et obtenu des images du développement de l'aile des drosophiles avec une résolution à l'échelle de la cellule. Les chercheurs voulaient observer spécifiquement les mécanismes cellulaires responsables du modelage de la charnière de l'aile, la région joignant les ailes et le thorax de l'animal. Ils souhaitaient plus particulièrement comprendre comment la contractilité des différentes cellules de la charnière de l'aile et de la lame de l'aile pouvaient générer le remodelage de l'épithélium. Les chercheurs ont axé leurs travaux sur le rôle joué par les protéines de polarité planaire de la cellule dans la génération et/ou la réponse à certaines forces localisées et sur l'hypothèse affirmant que les mouvements de convergence-extension pouvaient être mus par des forces de contraintes externes générées par la contraction de la charnière. Leurs résultats montrent que la zone de surface apicale des cellules ainsi que l'élongation cellulaire reflétaient bien le modelage progressif de la charnière pendant le développement de l'insecte. Ils ont également montré que certains gènes situés sur le second chromosome de la drosophile étaient impliqués dans le modelage de la charnière. Des expériences biophysiques réalisées par découpe laser afin d'imposer une contrainte permettront peut-être de savoir comment des forces anisotropes (fonction de la direction) peuvent modeler cette charnière. Dans l'ensemble, ces travaux réalisés dans le cadre du projet Drosoforcespolarity devraient permettre d'améliorer considérablement notre compréhension des mécanismes moléculaires et cellulaires impliqués dans la morphogenèse de l'épithélium de l'aile de drosophile. Ces résultats pourront aussi potentiellement être élargis à des organismes supérieurs et permettre de faire la lumière sur le développement et le remodelage de leur épithélium.

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