Cris et chuchotements des cellules ZdS#39

Transcription

Marie Treibert :
Bonjour zesteuses et zesteurs ! Observez toutes ces petites cellules imbriquées qui s'affairaient à communiquer pour produire un embryon. Des images à couper le souffle. Des chercheurs aux interfaces entre l'informatique et la biologie ont collaboré pour développer de nouveaux outils. Et ça, pour permettre de percer les secrets de la communication des cellules embryonnaires entre cris et chuchotements. A votre avis, comment on passe d'un oeuf fécondé à un animal tout bien formé ? Car si vous saviez déjà comment on fait les bébés, aujourd'hui, on va découvrir comment ils se forment. Et bien cette prouesse, on la doit aux cellules embryonnaires qui s'organisent à toute vitesse pour croître, se diviser, se transformer en cellules de peau, de cerveau. Et ça, jusqu'à obtenir un être entier avec chaque tissu au bon endroit. Pas comme sur un tableau cubiste par exemple. Et pour s'organiser, les cellules embryonnaires communiquent entre elles. On pourrait croire que c'est un monde mystérieux et silencieux, mais je peux vous dire que là-dedans, c'est toute une cacophonie ! Pour s'organiser, les cellules s'envoient parfois des signaux chimiques à longue distance, un peu comme si elles se criaient des informations pour croître, se diviser, s'organiser dans ce joli ballet qu'est le développement embryonnaire. Ça, les scientifiques le savaient, l'observaient déjà depuis un certain moment, jusqu'à ce que l'arrivée de nouveaux outils bouleverse nos connaissances à ce sujet. Les chercheurs ont développé un logiciel nommé ASTEC pour digitaliser des images de cellules et modéliser leurs formes et leurs contacts. Mais pour les visualiser et les partager, un nouvel outil manquait à l'appel. Alors, en fusionnant leurs compétences en informatique et en biologie, les chercheurs ont créé : Morphonet, un logiciel navigateur de formes au service de la biologie, offrant la possibilité d'étudier des objets biologiques 3D à différentes échelles, de l'ADN à l'anatomie. Et qui dit nouvel outil de technique d'imagerie dans le domaine du vivant, dit nouvelles découvertes !
"- Et d'ailleurs, connaissez-vous les ascidies ?
- Les quoi ?
- Les ascidies ? Et rien à voir avec les Jackson Five.
- Les qui ?
- Les Jackson Five ! "

Une ascidie est un animal marin invertébré, et les scientifiques sont taquins puisqu'ils l'ont nommée : Phallusia mammillata, littéralement : le phallus avec des mamelles, et c'est la chouchoute des chercheurs, car elle se reproduit toute l'année, la petite coquine. Et elle possède l'avantage d'avoir des embryons très transparents et donc idéaux à observer. Ah tiens, regardez ! Revoilà nos dix embryons. Toutes les deux minutes et pendant 8 h, les scientifiques ont enregistré les images du développement de dix embryons de ascidies grâce à un microscope à feuilles de lumière. Avec ASTEC, on passe de ces images à un modèle 3D que l'on peut comparer à un genre de réalité virtuelle. Et chaque petite brique de couleur que l'on voit ici représente une cellule embryonnaire qui formera un même tissu cerveau, peau, muscles, etc. Avec l'arrivée de Morphonet, on a pu explorer ces modèles 3D sous toutes les coutures : les éclater, les décortiquer pour en comprendre les moindres mécanismes en rentrant dans l'invisible. Morphonet nous permet aussi d'observer et suivre automatiquement chaque cellule : sa position, ses contacts et ses progénitures, quand elles se divisent. En gros, ce logiciel nous transforme en agent de la CIA microscopique. Attendez, on va faire une petite pause là. Vous voyez ça là ? Mais regardez, les embryons se ressemblent comme deux gouttes d'eau et ça au même moment, comme si les cellules étaient synchronisées et collées entre elles. Et ça, c'est assez inhabituel pour des embryons d'animaux dont les cellules embryonnaires gigotent d'habitude beaucoup plus. Les scientifiques se sont rendu compte que cette propriété était propre à une poignée de groupes dont les ascidies. Ici, les cellules n'ont pas besoin de crier pour s'agencer : la mécanique est différente. Chacune tient sa place, se divise et se spécialise en restant proche de ses voisines. Les chercheurs ont donc émis la possibilité d'un mode de communication non plus à longue distance, mais beaucoup plus discret. Pour résumer, ici, on se chuchotte les informations, on s'effleurent, tout est plus intime, plus calme, plus suave. On se laisse aller, on touche ses voisines et... Je... Pardon...

En plus de nous apprendre toutes ces découvertes, ASTEC et Morphonet nous chuchottent à quel point il est important d'avoir de nouveaux outils à partager dans la recherche et comment la synergie entre les domaines peut mener à de nouvelles découvertes incroyables. Morphonet, c'est une nouvelle façon de voir, mais aussi de partager le vivant et pas que sur des ascidies mais plein d'autres éléments. C'est également un navigateur en ligne, un peu comme une immense banque de données biologiques 3D via laquelle on peut recréer des événements biologiques par ordinateur et sans forcément avoir à manipuler le vivant via des animaux par exemple. Bref, Morphonet, c'est... Morphonet, c'est la vie ! Hasta la vista, baby ! Alors avouez, ça valait le coup de rester jusqu'au bout pour découvrir tout ça, non ? Et puis en plus, je suis certaine qu'après avoir visionné cet épisode, vous allez vous précipiter pour crier sur tous les toits toutes ces connaissances autour de vous. Ou alors peut-être simplement les chuchoter. Dans tous les cas, abonne-toi ! Sinon “I'll be back” !