Un poisson pourrait-il être la solution pour un futur traitement contre l’arthrose ? L’avenir de la médecine régénérative se trouverait dans un poisson, le Danio rerio, plus communément appelé poisson-zèbre. Selon une étude des chercheurs de l'INSERM et de l'université de Montpellier publiée dans la revue Nature Communications le 3 novembre dernier, ce poisson ayant la capacité de régénérer sa nageoire caudale serait en mesure de nous indiquer comment traiter des maladies dégénératives comme l'arthrose.

Les scientifiques ont, en effet, cherché à identifier la structure qui orchestre ce processus de régénération chez le poisson-zèbre. Ce phénomène est rendu possible par la formation d'un blastème, un groupe de cellules qui amorce et contrôle la régénération du tissu. En parvenant à comprendre la capacité du poisson-zèbre à reconstituer sa nageoire, les chercheurs ouvrent des pistes pour les progrès de la médecine régénérative.

Les cellules orchestrant la régénération identifiées

En effet, selon le communiqué de l’Inserm, publié ce 23 novembre, de manière surprenante, le poisson-zèbre est capable de régénérer sa nageoire caudale lorsque celle-ci a été amputée, "grâce à la formation transitoire d’une masse de cellules appelée blastème".

Dans de précédents travaux, Farida Djouad, directrice de recherche à l’Inserm et son équipe avaient démontré "le rôle inédit des macrophages, cellules du système immunitaire, lors de la formation du blastème des poissons-zèbres". Les chercheurs étaient ainsi parvenus à prouver "que les macrophages orchestrent les processus inflammatoires nécessaires à la prolifération des cellules du blastème et à la régénération de la nageoire caudale".

Dans leur nouvelle étude, ces scientifiques ont été plus loin dans l’exploration de ce blastème et ont révélé "l’implication majeure d’une nouvelle population cellulaire, les cellules dérivées de la crête neurale". Ces cellules sont présentes chez tous les vertébrés, y compris chez l’espèce humaine, et jouent notamment un rôle clé dans le développement de l’embryon.

Selon le communiqué de l’Inserm, l’équipe de chercheurs de Montpellier est parvenue à démontrer que "les cellules dérivées de la crête neurale orchestrent le processus de régénération de la nageoire, en dialoguant avec les macrophages et avec les autres cellules du blastème afin de contrôler et de réguler leur réponse".

"De nouvelles pistes pour la régénération des tissus"

Sachant que ce sont donc les interactions de ces cellules au sein du blastème avec les macrophages qui permettent la régénération de la nageoire du poisson-zèbre, les chercheurs se demandent pourquoi il est le seul mammifère à parvenir à être capable de reconstituer sa nageoire.

"Pourquoi les mammifères qui pourtant possèdent aussi des macrophages et des cellules dérivées de la crête neurale ne parviennent pas à régénérer leurs appendices comme le fait le poisson-zèbre ?", s'interroge en effet Farida Djouad, directrice de recherche à l'INSERM. Les travaux menés sur plusieurs modèles animaux capables de régénération ont pour "but d’identifier 'LA' cellule chef d’orchestre, commune à tous les processus de régénération".

"Une meilleure compréhension de son rôle, et surtout des facteurs qu’elle sécrète pourrait ouvrir la voie à de nouvelles pistes pour promouvoir la régénération de certains tissus dans le traitement de maladies dégénératives comme l’arthrose par exemple", conclut la chercheuse.

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Sources

NRG1/ErbB signalling controls the dialogue between macrophages and neural crest-derived cells during zebrafish fin regeneration, Nature Communications, 3 novembre 2021.

https://www.nature.com/articles/s41467-021-26422-5 

Comprendre la capacité du poisson-zèbre à reconstituer sa nageoire ouvre des pistes pour les progrès de la médecine régénérative, Inserm, 23 novembre 2021. 

https://presse.inserm.fr/comprendre-la-capacite-du-poisson-zebre-a-reconstituer-sa-nageoire-ouvre-des-pistes-pour-les-progres-de-la-medecine-regenerative/44238/

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