Les lézards régénèrent des queues parfaites grâce à la thérapie par cellules souches

Bien que les lézards puissent repousser des queues amputées, les structures de remplacement sont des tubes cartilagineux imparfaits dépourvus du motif dorsoventral des queues d’origine. Une équipe de recherche dirigée par l’Université de Californie du Sud (USC) a récemment réussi à améliorer considérablement la régénération des queues de lézard grâce à la thérapie par cellules souches.

Pour y parvenir, les scientifiques ont d’abord étudié la façon dont les queues de lézard se forment lors de la régénération adulte par rapport au développement embryonnaire. Dans les deux cas, les cellules souches neurales (NSC) jouent un rôle crucial. Cependant, les NSC adultes produisent un système moléculaire bloquant la formation du squelette et des nerfs et favorisant la croissance du cartilage, « ventralisant » ainsi les deux côtés de la queue. Même si ce signal ventralisant est absent, les NSC adultes sont toujours incapables de générer du tissu nerveux pour la face supérieure ou dorsale de la queue.

Les NSC embryonnaires, en revanche, produisent le signal ventralisant uniquement dans la région cartilagineuse qui devient la face inférieure ou ventrale de la queue, permettant à la face dorsale de développer du tissu squelettique et nerveux. Pourtant, même si les NSC embryonnaires sont implantés dans des moignons de queue adultes, ils répondent toujours au signal de ventralisation et ne peuvent pas se développer en structures dorsales.

« Les lézards existent depuis plus de 250 millions d’années, et pendant tout ce temps, aucun lézard n’a jamais repoussé une queue avec un motif dorsoventral, jusqu’à présent », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Thomas Lozito, professeur adjoint de biologie des cellules souches et de médecine régénérative à l’université. la Keck School of Medicine de l’USC. « Mon laboratoire a créé les premières queues de lézard régénérées avec des squelettes à motifs. »

Le professeur Lozito et son équipe ont utilisé des outils d’édition génétique pour rendre les NSC embryonnaires insensibles au signal ventralisant et les ont implantés dans des moignons de queue adultes. Ce processus a conduit à la régénération de queues parfaites avec un motif dorsoventral.

« Cette étude nous a fourni une pratique essentielle sur la façon d’améliorer le potentiel de régénération d’un organisme », a expliqué Lozito. « Le perfectionnement de la queue de lézard régénérée imparfaite nous fournit un modèle pour améliorer la guérison des plaies qui ne se régénèrent pas naturellement, telles que les membres humains et la moelle épinière sectionnés. De cette façon, nous espérons que nos recherches sur les lézards mèneront à des avancées médicales dans le traitement des blessures difficiles à guérir.

L’étude est publiée dans la revue Communications naturelles.

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Par Andreï Ionescu, Espèces-menacées.fr Rédacteur