D’une tentative pathétique d’expliquer la différenciation et la dédifférenciation cellulaire.
Voilà maintenant 8 semaines que j’ai commencé à travailler sur un nouveau sujet afin de démarrer cette suite « logique » de la thèse pour les gens aimant les parcours académiques.
Et même pas je ne vous ai raconté ce que je vais faire pendant les 3 prochaines années. Pas que je ne voulais pas en parler et encore moins que je ne voulais pas partager mais je ne savais pas comment.
Bref si on enlève la part de mon cerveau qui est entièrement dédiée à ma thèse (env. 90%), la part dédiée à mon nouveau boulot (env. 3% je ne me fends pas trop je trouve), la part dédiée à « mais que vais-je manger ce soir ? que vais manger demain midi ? » (env. 4%... déjà un thésard ça nécessite de la bonne nourriture mais si en plus on a un combo thésard-postdoc en 1 il faut vraiment s’intéresser de très près à cet aspect) et bien d’autres parts… Il nous reste peut-être 0.001% qui était occupé depuis ces 8 semaines à chercher une métaphore pour vous expliquer le sujet. Quoi c’est pas possible ? Mais si je vous jure on peut tous le faire laisser tourner une partie de son cerveau en roue libre sur un sujet pendant que l’on fait activement autre chose ou que l’on est sur une autre tâche (ok c’est plus dur si t’es un garçon comme toujours ;) ). Disons que pendant la thèse c’est un truc que l’on finit par faire naturellement, d’où le besoin de nourriture très important car ça pédale constamment dans les caboches et cela qu’on le veuille ou non.
Je réfléchissais donc.
La chose que j’ai retenu du cours de vulgarisation scientifique c’est qu’il faut partir de quelque chose de courant que tout le monde connaît.
Le truc plus dur c’est qu’il faut que la métaphore n’entraîne pas une mauvaise perception du sujet.
Le truc encore plus dur c’est qu’il faut qu’elle marche complètement.
Même s’il ne s’agit pas d’une pomme qui m’est tombée sur la tête pendant ma sieste (pour que cela arrive il faudrait (i) que je fasse la sieste (ii) qu’un collègue me balance une pomme sur le crâne), je crois que j’ai trouvé peut-être une façon de tenter d’expliquer cela. Je pense que la métaphore n’entraînera pas trop de mauvaise perception du phénomène. Par contre marche-t-elle et tient-elle la route jusqu’au bout je n’en suis pas sûre mais après tout tout est perfectible et peut-être qu’elle pourra être améliorée…
Alors partons donc du début.
Prenons une feuille de papier, une feuille blanche et vierge (du genre dont les auteurs ont très très peurs).
Prenons Arthur, fan d’origamie.
Arthur, la feuille. La feuille, Arthur.
Arthur est vraiment très doué. Partant de la feuille il va faire un cygne (c’est joli un cygne non ?).
Donc Arthur tel un artisan plie, déplie, replie, tourne-retourne la feuille.
Et Ta-da… voici un cygne qui apparaît au creux de sa main.
Maintenant prenons Stéphanie, la sœur d’Arthur, en fait elle fait elle voudrait plutôt une cocotte.
Voilà donc Arthur qui déplie- re-replie et finalement la cocotte apparaît.
Qu’a donc fait Arthur ?
Il a transformé une feuille en cygne puis (parce que c’est bien connu les filles sont que des « embêteuses ») il a du revenir à la feuille de papier, l’origine du cygne, pour la re-transformer en une cocotte.
Voilà je travaille sur des cygnes que l’on voudrait transformer en cocotte… mais chez le cheval !
Mais qu’est-ce qu’elle raconte? Maintenant vous êtes tout embrouillé…. C’est nébuleux.
Bon en fait je travaille sur ce qu’il n’y a pas si longtemps (juste quelques semaines le Times a qualifié de Graal de la médecine moderne… cela me fait un peu rire car la médecine moderne à un nouveau Graal tous les ans presque ! C’est un peu comme la mode ça change très vite ? ou est-ce que cela correspond à la sortie d’un nouvel iPod à chaque fois ? On devrait peut-être surveiller Apple non ?).
Bref me voici embarquée dans une histoire de cellules pluripotentes induites… (un gros mot un ? on va en voir d’autres !) chez le cheval. L’avantage c’est que pour le moment personne ne les a encore obtenue chez le cheval… Le désavantage c’est que l’on est déjà à la traîner niveau technique (mais c’est une autre histoire qui parle de virus dont on pourra parler un autre jour).
Disons que la feuille de papier c’est une cellule, c’est même la cellule dont nous sommes tous issus. Vous savez l’œuf de la maman qu’à rencontrer les nageurs du papa (allez faites un effort tout le monde connaît le générique du film Allo Maman ici Bébé… Bon ben pareil).
Plaf les deux se percutent et forment une cellule.
Cette cellule, 9 mois plus tard c’est vous (enfin le vous version nourrisson of course), elle s’est donc divisée au cours du temps et ses filles ont elles aussi donné de nouvelles cellules (imaginé à la fin un de vs cheveux c’est l’arrière-arrière-arrière……………………………………..- petite fille de l’œuf de départ ! La filiation chez les cellules ça va plus vite que chez les humains finalement. Même si parfois en faire l’arbre généalogique ce n’est pas non plus de la tarte). Bref ça grossit de façon exponentielle ! Petit à petit chaque cellule va trouver sa place et en formant des bandes (oui oui genre les voyous !) elles vont se spécialiser en des tissus, des organes... Cette spécialisation c’est la différenciation, l’œuf de départ qui a permis de donner naissance à toute cette mosaîque cellulaire est indifférencié et on dit qu’il est totipotent (justement car il peut donner un être complet), c’est quand Arthur transforme un coin de la feuille en un bec par exemple (je suis pas bonne en origamie au fait !).
A la fin donc un être. Dans notre métaphore un cygne.
Quand Stéphanie demande à transformer le cygne en cocotte, Arthur est obligé de déplier la feuille. Le retour à la feuille c’est de la dé-différenciation. On retourne à l’état de départ et dans ce cas, Arthur une fois qu’il a de nouveau une feuille devant lui peut en faire à nouveau ce qu’il veut : un autre cygne, une cocotte, un chien (si quelqu’un sait faire un chien en origamie je demande à voir… mais vraiment je suis une quiche en pliage !). Virtuellement tout est possible.
Bon vous allez me dire ok. Mais on peut tout de même pas déplier un être et en faire un nouveau ?
Non là on rentre dans la science-fiction si on en vient là.
En revanche, ce que l’on sait faire depuis des années c’est mettre en culture des tissus, des cellules. C’est pas mal pour les greffes non ?
Ben justement donc on peut par exemple, prélever une petite biopsies sur un cheval et mettre les cellules en culture. On a donc des cellules de la peau dans une boîte. Justement rappelons-nous que ces cellules de la peau ont pour origine l’œuf de départ, elles sont différenciées. Elles sont de la peau et rien d’autre.
Et on a longtemps cru que l’on ne pouvait pas changer cela (mais après tout rien n’est impossible on parvient bien à apprendre aux messieurs à baisser la lunette des toilettes, non ?). Nos cellules de la peau dans notre boîte seraient le cygne. Et si on les transformait en des cellules totipotentes, bref si on retournait à la page blanche d’origine pour qui tout est possible ? Un retour en arrière est-il possible pour nos cellules ?
Dans le cas d’Arthur il s’agit juste de dépliage effectué avec ses petites menottes. Pour les biologistes, les menottes vont être un cocktail de plusieurs gènes que l’on va introduire dans les cellules en culture. Ces gènes ne sont en général pas exprimé dans la cellule de la peau, ils sont plutôt exprimé dans les cellules embryonnaires… Evidemment ces 4 gènes ne sont pas les seuls exprimés dans les cellules embryonnaires, ils sont beaucoup plus nombreux au final.
Et pourtant seulement ces 4-là vont jouer les menottes et permettre à notre cellule de revenir en arrière. Si le procédé s’effectue on alors obtenue des « cellules pluripotentes induites ». Induites parce qu’elles ne sont pas formés naturellement et que l’on a du agir via le cocktail de gène pour les produire. Pluripotente car elles peuvent donner une grande variété de types cellulaires différents.
Et une fois que notre cellule est revenue en arrière ? Ben une fois que notre cellule est revenue en arrière, il est là le graal de la médecine moderne… On peut virtuellement, tout comme Arthur avec sa feuille, en faire ce que l’on veut c’est à dire que l’on peut nous aussi choisir la nouvelle destinée de nos cellules en leur fournissant les bonnes informations (sous forme à nouveau de gènes, de protéines…). L’exemple le plus simple étant celui d’éventuellement dériver des tissus pour envisager un jour de s’en servir pour des greffes, le procédé réduisant les rejets potentiels car les tissus sont dérivés de vos propres cellules.
Voilà en partie mon projet. Partir de cellules prélevées sur un cheval, les rendre à nouveau « indifférenciées » et les différencier en muscle pour traiter les chevaux de course.
Mais pour aller un peu plus loin (et après promis je ne vous prend plus la tête avec tout cela et on parlera que Chanel et autre truc de filles), je m’intéresse personnellement à un autre aspect de ce processus et c’est ce que je voudrais développer en parallèle une fois que le modèle d’obtention des cellules sera en place au laboratoire.
Si vous réfléchissez, Arthur a défait le cygne pour revenir à une feuille de papier. Mais finalement la feuille garde des marques de l’ancien pliage… comme une mémoire en quelque sorte qui permettrait à Arthur d’avoir un patron pour refaire un cygne. Mais ce patron finalement complique aussi son travail car rendra plus difficile certains pliage à certaines zones.
Voilà la seconde partie de mon projet… essayer de trouver certaines marques de pliage. Et ça c’est limite beaucoup plus excitant que le Graal de la médecine moderne mais c’est peut-être juste parce que je suis une saleté de biologiste fondamentale plus qu’appliquée et que j’aime bien décortiquer les choses.
Pffff vous êtes vraiment arrivés au bout ? Personne il est mort ?
Si cet article a entraîné une mort prématurée de certains de vos neurones ou un vieillissement accéléré de vos cellules… Sorry then mais bon ça reste un résultat intéressant aussi!