Des cils qui contrôlent l’asymétrie de nos organes

L’asymétrie droite-gauche de nos organes est initiée et contrôlée dès les premières étapes du développement embryonnaire. Deux articles publiés aujourd’hui dans la revue Nature montrent que cette mise en place dépend du flux liquide généré par les battements de cils présents dans une structure de l’embryon appelée le ‘nœud’. Ces cils existent chez la souris, le poisson zèbre, le poulet et le xénope (un crapaud), ce qui suggère que cette asymétrie obéit à un même mécanisme chez tous les vertébrés.

Dans un premier article, des chercheurs japonais démontrent le rôle essentiel du flux généré par ces cils. En effet, Nonaka et al. ont montré qu’il était possible d’inverser l’asymétrie des organes en modifiant l’orientation du ‘flux nodal’ sur des embryons de souris.

Ils expliquent que les cils présents sur le ‘nœud’ de l’embryon exercent un battement circulaire dans le sens inverse des aiguilles d’une montre. Le flux qui en résulte est orienté de la gauche vers la droite.

Afin de préciser le rôle définitif de ce flux, les chercheurs japonais ont observé les conséquences d’une perturbation artificielle de son orientation.

Pour cela, des embryons de souris ont été placés dans des conditions où l’orientation du flux nodal était inversée grâce à un flux artificiel orienté de la gauche vers la droite. Ceci a conduit à une inversion de la latéralisation de l’embryon.

Une autre lignée de souris a également été employée. Leur principale caractéristique est que les cils en question ne sont pas fonctionnels. Le résultat est une latéralisation aléatoire : la moitié des souris présente une asymétrie normale tandis que l’autre présente un ‘situs inversus’. En plaçant ces embryons dans un flux adéquat, les chercheurs japonais sont parvenus à rétablir un profil de latéralisation normal.

L’importance de ces cils avait été jusqu’à présent bien démontrée chez la souris mais c’est la première fois que l’on montre que le flux qu’ils génèrent est directement responsable de la mise en place de l’asymétrie gauche-droite.

Par ailleurs, ces cils n’avaient été retrouvés que chez la souris, ce qui posait la question de l’universalité de ce mécanisme, au moins chez les vertébrés. Un deuxième article dans Nature du 4 juillet montre que ces cils semblent bien présents chez la plupart des grands groupes de vertébrés. Plus précisément, une publication signée Essner et al. indique que ces cils spécifiques sont aussi retrouvés chez le poulet, le xénope ou encore le poisson zèbre.

Source : Nature 2002 :418 ;29-30, 37-8, 96-9.

SR