RÉGÉNÉRATION

Article, photos et illustrations en partie réalisés par Raphaël Liagre, ©.

Lorsqu'un Axolotl subit l'amputation d'un membre externe, aucune cicatrice ne se forme, comme c'est le cas chez les êtres humains. Par ailleurs, l'Axolotl est capable de reformer le membre de ce corps amputé, quel que soit son âge.

C'est ce que l'on appelle « régénération ». Cette capacité propre aux Axolotls — ainsi qu'à quelques autres urodèles, comme le triton — intéresse beaucoup les chercheurs, qui ont dans l'espoir de pouvoir l'utiliser un jour chez les êtres humains. Ils pensent d'ailleurs que tous les vertébrés sont capables, ou du moins, possèdent tout ce qu'il faut pour pouvoir se régénérer, mais qu'ils n'ont pas développé les compétences nécessaires.

Chez l'Axolotl entre autres, la régénération se fait par épimorphose, c'est-à-dire qu'il s'agit d'une régénération par prolifération (multiplication rapide de cellules) à la surface de la section.

1 1

I. Les étapes de l'épimorphose, en bref

Prenons pour exemple la perte d'une patte suite à une attaque. Au bout de deux ou trois jours, une petite bosse va se former au niveau de la blessure, correspondant à un amas de cellules indifférenciées (cellules souches qui vont se diviser pour créer les autres cellules nécessaires à la régénération) appelé le « blastème ».

2 1

(Source : Biologie du développement, J.M.W. Slack, p. 441)

II. Au départ : l'amputation 

Voici la photo de l'amputation de la patte arrière d'un Axolotl (cliquer pour agrandir) :

Amputation

L'amputation est l'ablation d'une partie du corps après blessure — acte chirurgical ou attaque externe.

L'amputation touche plusieurs parties du membre, l'épiderme (couche superficielle de la peau), le derme (partie profonde de la peau), le muscle (tissu mou pouvant se contracter et permettant le mouvement par le phénomène de contraction musculaire) et le cartilage (tissu conjonctif entre les os).

III. Première étape de la régénération : la guérison 

Lors de la guérison, une mince couche, appelée « épithélium* lésionnel », se forme à l'endroit de l'amputation pour protéger la lésion pendant que le blastème se forme.

* Les épithéliums sont des tissus constitués de cellules étroitement juxtaposées, sans interposition de fibre ou de substance fondamentale (cliquer pour agrandir) :

GuérisonIV. Deuxième étape : la dédifférenciation

Parmi les vertébrés, la dédifférenciation est propre aux urodèles. Les fibroblastes (types de cellule) du derme et certaines cellules musculaires vont revenir à un état pluripotent (capable de générer plusieurs types de tissus cellulaire) : ce processus est appelé dédifférenciation cellulaire. Une fois les cellules du moignon dédifférenciées en cellules pseudo-embryonnaires, elles migrent vers l'amputation, et s'accumulent sous la coiffe épidermique apicale* pour former ce que l'on appelle le « blastème de régénération ».

* La coiffe épidermique apicale est composée des cellules épidermiques qui ont migré vers la surface blessée pour former l'épiderme de la blessure. On dit qu'elle est apicale car elle se situe au sommet du membre. 

10525028 10202678014727273 1200144181 n

(Source)

V. Troisième étape : stade du cône

Une fois la formation du blastème effectuée, les cellules se multiplient en abondance par mitose : on parle de cellules proliférantes. C'est le stade du cône.

VI. Quatrième étape : stade de la palette

Au stade de la palette, les cellules qui se sont multipliées se redifférencient pour retrouver leur rôle et, ainsi, régénérer la partie amputée.

VII. Cinquième et sixième étapes : stade de l'encoche et stade des doigts

Par la suite, au stade de l'encoche, les cellules redifférenciées continuent la régénération jusqu'au stade des doigts qui marquera la fin du processus.

VIII. Conclusion

La régénération est un processus complexe qui dure plusieurs semaines, car elle implique six étapes différentes. Voici les trois plus importantes (cliquer pour agrandir) :

RégénérationBeaucoup de chercheurs étudient encore le phénomène pour tenter de déterminer quelles cellules sont impliquées, quel(s) rôle(s) elles jouent, quel(s) chemin(s) elles empruntent ; et ce, afin de pouvoir éventuellement l'appliquer un jour à l'Homme, chose qui ferait faire un grand pas en avant à la science.

Date de dernière mise à jour : 30/01/2017