Un facteur important dans la formation de modèles est l’expression de gènes spécifiques. Différents gènes sont exprimés dans différentes cellules, ce qui peut conduire à la formation de types cellulaires et de tissus distincts. Par exemple, dans la peau, différents gènes sont exprimés dans l’épiderme, le derme et l’hypoderme. Ces différents modèles d’expression génique conduisent à la formation de couches distinctes de la peau.
Un autre facteur important dans la formation des motifs est l’interaction entre les cellules. Les cellules peuvent communiquer entre elles par divers mécanismes, notamment le contact physique direct, la libération de signaux chimiques et la force mécanique de migration cellulaire. Ces interactions de cellule à cellule peuvent influencer le comportement des cellules individuelles et, finalement, la formation de modèles.
Par exemple, dans le développement des plumes, l’interaction entre les cellules épithéliales et les cellules dermiques est essentielle pour la formation de la tige et des barbes de la plume. Les cellules épithéliales produisent la tige de la plume, tandis que les cellules dermiques produisent les barbes. L'interaction entre ces deux types de cellules est régulée par diverses voies de signalisation, notamment les voies Wnt et Shh.
Les forces mécaniques jouent également un rôle important dans la formation des motifs. Par exemple, lors du développement des feuilles, les forces mécaniques générées par la croissance des cellules peuvent provoquer le pliage de la feuille et la formation de formes complexes. Ces forces mécaniques sont régulées par divers facteurs, notamment la rigidité des parois cellulaires et la pression de turgescence des cellules.
En résumé, des modèles complexes dans les tissus en développement résultent d’une interaction complexe de nombreux facteurs différents, notamment la génétique, les interactions cellulaires et les forces mécaniques. Comprendre les mécanismes qui contrôlent ces facteurs peut fournir des informations sur le développement des tissus et des organes humains et conduire à de nouvelles thérapies pour la réparation et la régénération des tissus.