Des chercheurs ont réalisé une expérience impressionnante : intégrer un gène issu de micro-organismes unicellulaires, les choanoflagellés, dans des cellules de souris. Ces organismes, vieux de 600 millions d’années, sont considérés comme les ancêtres vivants les plus proches des animaux multicellulaires. Ils abritent des gènes essentiels, comme Sox, impliqués dans la pluripotence des cellules souches.
Cette capacité des cellules à se transformer en n’importe quel type cellulaire n’était auparavant associée qu’aux organismes multicellulaires. Cependant, la découverte de ces gènes dans les organismes unicellulaires remet en question cette vision, indiquant que les bases de la pluripotence précèdent l’apparition des animaux.
L’équipe a donc entrepris une expérience audacieuse. Elle a remplacé le gène Sox2 dans les cellules souches de souris par son équivalent dans les choanoflagellés. Ces cellules reprogrammées ont ensuite été injectées dans des embryons, donnant naissance à des souris chimériques. Une prouesse qui valide la fonctionnalité de ces gènes ancestraux.
Les souris ainsi créées présentaient des traits hybrides, indicateurs visibles de la présence de gènes choanoflagellés. Cette continuité fonctionnelle illustre la réutilisation évolutive de mécanismes primitifs dans des organismes plus complexes, une idée qui remet en question les hypothèses traditionnelles.
Ces travaux mettent également en lumière le rôle de l’évolution dans le recyclage des anciens gènes pour répondre à de nouveaux besoins biologiques. Les gènes Sox, initialement liés à des processus cellulaires simples, seraient adaptés pour construire les organismes multicellulaires d’aujourd’hui.
Leur étude ouvre de nouvelles perspectives en médecine régénérative. Comprendre comment ces gènes ancestraux influencent la pluripotence pourrait optimiser les techniques de reprogrammation cellulaire, essentielles au traitement de maladies telles que les maladies neurodégénératives ou à la régénération des tissus endommagés.
Ces découvertes marquent un tournant dans l’étude des origines évolutives des mécanismes cellulaires. Ils démontrent que l’évolution n’est pas linéaire, mais exploitante : elle façonne les êtres vivants en réutilisant et en perfectionnant d’anciennes stratégies.
Qu’est-ce que la pluripotence ?
La pluripotence fait référence à la capacité unique de certaines cellules à se transformer en n’importe quel type de cellule du corps. Il s’agit d’un processus fondamental dans le biologie de développement.
Chez les mammifères, il apparaît naturellement dans les cellules souches embryonnaires. Ces cellules, présentes au tout début du développement, peuvent donner naissance à différents organes et tissus. Ce potentiel repose sur des gènes spécifiques, tels que Sox et POU. Ils agissent comme des interrupteurs, activant ou désactivant les mécanismes qui façonnent les cellules.
Comprendre la pluripotence permet de mieux manipuler les cellules souches, avec des applications prometteuses pour régénérer les tissus ou traiter des maladies.
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