{"id":20599,"date":"2023-10-22T19:03:35","date_gmt":"2023-10-22T19:03:35","guid":{"rendered":"https:\/\/www.africa-press.net\/madagascar\/politique\/entre-les-cellules-un-perpetuel-echange-de-messages"},"modified":"2023-10-22T20:48:19","modified_gmt":"2023-10-22T20:48:19","slug":"entre-les-cellules-un-perpetuel-echange-de-messages","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.africa-press.net\/madagascar\/toutes-les-actualites\/entre-les-cellules-un-perpetuel-echange-de-messages","title":{"rendered":"Entre les cellules, un perp\u00e9tuel \u00e9change de messages"},"content":{"rendered":"

Africa-Press – Madagascar. <\/strong><\/span>La communication est sans doute la cle\u0301 de vou\u0302te de la pe\u0301rennite\u0301 d\u2019une socie\u0301te\u0301, reliant tous ses membres et leur permettant de s\u2019organiser. Mais elle est tout aussi essentielle a\u0300 l\u2019inte\u0301rieur me\u0302me de notre propre corps. Sans elle, les e\u0302tres multicellulaires n\u2019auraient sans doute jamais existe\u0301. \u201cNous sommes tous issus d\u2019une seule cellule, ne\u0301e de la fusion des game\u0300tes ma\u0302le et femelle, rappelle Maksim Plikus, professeur de biologie cellulaire a\u0300 l\u2019Universite\u0301 de Californie a\u0300 Irvine (E\u0301tats-Unis). De\u0300s que celle-ci se divise, les deux cellules qui en re\u0301sultent commencent a\u0300 communiquer. Tout au long de notre vie, nos cellules ne cessent jamais de se parler, formant des communaute\u0301s locales tre\u0300s complexes, inimaginables sans cette communication constante.\u201d<\/p>\n

Ce \u201clangage\u201d cellulaire repose sur des \u201cmots\u201d nomme\u0301s ligands, des mole\u0301cules que la cellule se\u0301cre\u0300te lorsqu\u2019elle veut \u201cparler\u201d a\u0300 une autre. Cette dernie\u0300re l’\u201de\u0301coute\u201d avec des re\u0301cepteurs localise\u0301s sur sa membrane et dirige\u0301s vers l\u2019exte\u0301rieur, comme des oreilles a\u0300 l\u2019affu\u0302t du moindre son. Quand le ligand est reconnu par un re\u0301cepteur, les deux mole\u0301cules se lient. Cette rencontre, re\u0301versible, de\u0301clenche dans la cellule re\u0301ceptrice une cascade de signaux, gra\u0302ce a\u0300 laquelle une prote\u0301ine fait passer le message a\u0300 une autre jusqu\u2019a\u0300 ce qu\u2019il parvienne a\u0300 son destinataire, dans le noyau cellulaire. L\u2019expression des ge\u0300nes se modifie alors et, par conse\u0301quent, le comportement de la cellule change. Un exemple : des facteurs de croissance peuvent \u201cdire\u201d a\u0300 une cellule souche de se transformer en cellule d\u2019un type spe\u0301cifique, en fonction des besoins de l\u2019organisme a\u0300 un moment donne\u0301.<\/p>\n

Ce langage cellulaire extre\u0302mement complexe n\u2019a pourtant plus de secrets pour nous gra\u0302ce a\u0300 Cell-Chat, un logiciel conc\u0327u par Maksim Plikus en collaboration avec Qing Nie, professeur de mathe\u0301matiques a\u0300 l\u2019Universite\u0301 de Californie a\u0300 Irvine. Tel un programme espion, CellChat de\u0301crypte toutes les communications entre les cellules en identifiant quels ge\u0300nes s\u2019expriment a\u0300 un moment donne\u0301.<\/p>\n

Pour re\u0301aliser cette ope\u0301ration, il de\u0301tecte tous les ARN messagers \u2013 mole\u0301cules produites lorsqu\u2019un ge\u0300ne est exprime\u0301, et qui contiennent les instructions pour la fabrication de la prote\u0301ine code\u0301e par ce ge\u0300ne \u2013 pre\u0301sents dans une cellule et repe\u0300re ceux lie\u0301s a\u0300 la communication. \u201cCet outil de\u0301tecte l\u2019expression des ligands et des re\u0301cepteurs, de\u0301pistant toutes les conversations entre les cellules, mais aussi ce qu\u2019elles se disent\u201d, re\u0301sume le chercheur.<\/p>\n

Comme un chien renifle l\u2019urine d\u2019un autre<\/b><\/p>\n

A\u0300 quel moment le vivant s\u2019est-il mis a\u0300 converser de la sorte ? Nul ne le sait. Ce qui est certain, c\u2019est que la communication intercellulaire existait avant l\u2019apparition des e\u0302tres complexes. Car des organismes unicellulaires, telles les bacte\u0301ries, ont aussi la capacite\u0301 de se \u201cparler\u201d, certes avec un syste\u0300me beaucoup plus simple, mais qui nous donne une ide\u0301e de la fac\u0327on dont ce langage aurait pu e\u0301merger. \u201cIl est probable que le syste\u0300me de communication des bacte\u0301ries est l\u2019adaptation d\u2019un processus me\u0301tabolique qui, a\u0300 la base, n\u2019avait aucun rapport avec la communication, explique Josephine Chandler, spe\u0301cialiste des comportements sociaux des bacte\u0301ries a\u0300 l\u2019Universite\u0301 du Kansas (E\u0301tats-Unis). Chez les prote\u0301obacte\u0301ries (ou Pseudomonadota) par exemple, la mole\u0301cule utilise\u0301e pour la communication est un sous-produit de la synthe\u0300se d\u2019acides gras, l\u2019homose\u0301rine lactone. Sa se\u0301cre\u0301tion permet aux bacte\u0301ries environnantes de de\u0301tecter la pre\u0301sence de la bacte\u0301rie e\u0301mettrice.\u201d Ainsi, on peut imaginer que des mole\u0301cules produites par ces premie\u0300res bacte\u0301ries lors de processus me\u0301taboliques normaux ont pu servir aux bacte\u0301ries environnantes d\u2019indices sur leur e\u0301tat me\u0301tabolique. Un peu comme un chien re\u0301cupe\u0300re des informations sur un autre juste en reniflant son urine.<\/p>\n

\u201cUn bon exemple est la production d\u2019antibiotiques, que les bacte\u0301ries se\u0301cre\u0300tent pour se de\u0301fendre d\u2019autres espe\u0300ces de bacte\u0301ries. Des individus non agresse\u0301s pourraient de\u0301tecter l\u2019antibiotique e\u0301labore\u0301 par leurs semblables et en de\u0301duire que des membres de l\u2019espe\u0300ce assaillante les attaquent eux aussi, les induisant a\u0300 s\u2019en de\u0301fendre\u201d, illustre Josephine Chandler. Ce signal peut ainsi e\u0302tre conside\u0301re\u0301 non comme un signal, mais comme un effet collate\u0301ral, la production d\u2019antibiotique n\u2019e\u0301tant pas destine\u0301e a\u0300 alerter des conge\u0301ne\u0300res. Toutefois, ceux-ci le percevraient et y liraient un message changeant leur comportement. Les premie\u0300res communications intercellulaires auraient ainsi e\u0301te\u0301 involontaires, avant que les cellules ne s\u2019adaptent, d\u2019abord pour pouvoir utiliser ces signaux a\u0300 leur avantage, puis pour en e\u0301mettre de plus pre\u0301cis. \u201cPar la suite, cet antibiotique aurait perdu sa fonction premie\u0300re, mais garde\u0301 celle de messager\u201d, poursuit-elle.<\/p>\n

Le principal syste\u0300me de communication des bacte\u0301ries est la de\u0301tection du quorum, ou quorum sensing, gra\u0302ce a\u0300 des mole\u0301cules comme l\u2019homose\u0301rine lactone, que les bacte\u0301ries utilisent pour se compter : la concentration de cette mole\u0301cule indique quelle quantite\u0301 de bacte\u0301ries est aux alentours, ce qui leur permet d\u2019adapter leur comportement en fonction de leur nombre. \u201cComme nous, les humains, qui nous comportons diffe\u0301remment si nous sommes en groupe ou seuls…, compare Josephine Chandler. Reprenons l\u2019exemple de l\u2019antibiotique : si trop peu de bacte\u0301ries en produisent, il n\u2019y en aura pas assez pour tuer l\u2019envahisseur. Si une bacte\u0301rie est seule, ce n\u2019est donc pas la peine qu\u2019elle mette en route le processus. Mais si le groupe est suffisamment grand pour que l\u2019attaque puisse e\u0302tre efficace, elles se mettront toutes a\u0300 fabriquer l\u2019antibiotique.\u201d<\/p>\n

Division des ta\u0302ches entre bacte\u0301ries<\/b><\/p>\n

E\u0302tre en groupe permet aussi la division des ta\u0302ches, un comportement que l\u2019on croyait re\u0301serve\u0301 aux organismes multicellulaires, mais qu\u2019on commence a\u0300 reconnai\u0302tre chez les bacte\u0301ries. \u201cC\u2019est par exemple le cas lors de la formation d\u2019un biofilm, lorsque des bacte\u0301ries s\u2019agre\u0300gent pour se prote\u0301ger des agressions gra\u0302ce au quorum sensing. Celles qui se trouvent a\u0300 la surface ne se comportent pas de la me\u0302me fac\u0327on que celles situe\u0301es a\u0300 l\u2019inte\u0301rieur. Les bacte\u0301ries du biofilm peuvent me\u0302me s\u2019organiser pour cre\u0301er des canaux par lesquels transporter les nutriments et e\u0301vacuer les de\u0301chets !\u201d, re\u0301ve\u0300le la biologiste. L\u2019acce\u0300s a\u0300 l\u2019oxyge\u0300ne pourrait e\u0302tre l\u2019un des enjeux de ce de\u0301but de division des ta\u0302ches.<\/p>\n

Ainsi, un syste\u0300me de communication relativement simple a permis \u2013 et permet toujours \u2013 aux organismes unicellulaires de collaborer temporairement pour certaines ta\u0302ches. Mais la collaboration entre cellules ne\u0301cessite une communication bien plus efficace et pre\u0301cise dans le cas des organismes multicellulaires. \u201cIl semble qu\u2019au moment de leur e\u0301mergence, l\u2019e\u0301volution ait mis le turbo pour cre\u0301er de nouvelles mole\u0301cules de signalisation\u201d, re\u0301sume Maksim Plikus. Au point qu\u2019une grande partie des voies de signalisation que nos cellules utilisent actuellement sont tre\u0300s similaires a\u0300 celles qu\u2019on trouve chez les organismes multicellulaires les plus anciens. C\u2019est gra\u0302ce a\u0300 cette communication que le vivant a pu se complexifier, cre\u0301er des organes pour des ta\u0302ches spe\u0301cifiques et re\u0301guler son de\u0301veloppement et son me\u0301tabolisme. Aboutissant a\u0300 la diversite\u0301 phe\u0301nome\u0301nale d\u2019e\u0302tres qui peuplent cette plane\u0300te et qui communiquent, encore et toujours.<\/p>\n

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