Cette recherche d’une équipe du Trinity College Dublin révèle pourquoi, en particulier, les bébés ont besoin de bouger dans l'utérus de leur mère : Ces scientifiques irlandais nous expliquent que les bébés doivent se déplacer pour développer et renforcer leurs os et leurs articulations. En cause, des interactions moléculaires clés stimulées par le mouvement et qui vont guider les cellules souches dans la construction d’un squelette fonctionnellement robuste mais « souple », grâce à de bonnes articulations. Des travaux originaux publiés dans la revue Development.
Car un bébé qui ne bouge pas dans l’utérus de la mère, c’est peut-être un signal moléculaire vital qui vient d’être perdu, ce qui peut favoriser, à terme, des anomalies du développement osseux et articulaire. Les cellules de l'embryon reçoivent des signaux biologiques qui les guident dans leur contribution nécessaire aux différents types de tissus et aux différents sites et organes. Ces signaux sont « fins » car s’il s’agit de former de l'os ou du cartilage, les missions de ces cellules de l'embryon sont tout à fait différentes. Les scientifiques ont une bien meilleure compréhension des signaux qui induisent les cellules à former le tissu osseux, que des signaux qui procèdent à la formation des cartilages. Pourtant, relèvent les auteurs, une meilleure compréhension du processus par lequel l'embryon forme le cartilage articulaire permettrait de trouver de nouveaux modes de régénération du cartilage à partir des cellules souches pour traiter les maladies dont l’arthrose, ou les lésions articulaires.
En l'absence de mouvement embryonnaire, point de développement articulaire : ces travaux menés sur des embryons de poussins et de souris, montrent qu'en l'absence de mouvement embryonnaire, les cellules qui devraient former le cartilage articulaire reçoivent des signaux moléculaires incorrects : dans cette configuration, un type de signal clé est perdu alors qu'un autre signal inapproprié est activé. Et ce signal indique aux cellules souches qu’il « faut faire de l’os » au lieu de leur indiquer qu’il faut fabriquer du cartilage (Voir vidéo). Ces nouveaux travaux viennent confirmer de précédentes expériences, qui suggéraient également chez l’animal, qu’en réduisant le mouvement in utero, les cellules articulaires ne se forment pas correctement et que dans les cas extrêmes, les os peuvent même fusionner.
Bientôt, un mode efficace de régénération du cartilage ? Il reste à parvenir à activer les bons signaux pour produire du cartilage stable capable de contribuer à une articulation saine. Il s’agira d'exposer les cellules à différentes combinaisons de signaux biologiques et biophysiques et de « trouver la recette parfaite ».
Enfin, ces travaux peuvent également permettre, à partir de l’analyse des mouvements du fœtus, de diagnostiquer d’éventuels troubles du développement et d’y remédier par traitements physiothérapeutiques.
Source : Development 21 February 2018 doi: 10.1242/dev.153460 Precise spatial restriction of BMP signaling in developing joints is perturbed upon loss of embryo movement (Vidéo Professeur Paula Murphy, Trinity College Dublin)
