L'architecture tissulaire fait référence à l'organisation spatiale des cellules dans les tissus et joue un rôle fondamental dans divers processus, depuis la fonction tissulaire et l'homéostasie jusqu'au développement embryonnaire. Malgré son importance, les scientifiques ont été incapables de développer une compréhension globale de la manière dont les subtilités de l’architecture tissulaire apparaissent. Cela est principalement dû aux difficultés rencontrées pour élucider le lien entre l’information génétique véhiculée au sein des organismes, qui précise les règles de développement, et les motifs géométriques complexes des tissus entièrement formés.
L'étude révolutionnaire publiée dans la célèbre revue eLife a utilisé une puissante combinaison d'approches expérimentales et théoriques, en utilisant des systèmes modèles tels que la mouche des fruits, Drosophila melanogaster. L’équipe a identifié les gènes clés qui régulent la taille, la forme et la disposition des cellules au cours du développement. En caractérisant soigneusement les architectures tissulaires des mouches mutantes où des gènes spécifiques étaient perturbés, les chercheurs ont établi un lien direct entre les altérations génétiques, les processus de développement et les modèles finaux observés dans les tissus.
L'équipe a été surprise de constater que des changements relativement mineurs dans les programmes de développement peuvent conduire à des géométries étonnamment diverses et complexes dans les tissus. Ces changements affectent non seulement directement la fonction des tissus, mais peuvent également avoir un impact significatif sur la forme globale et la robustesse des organismes, démontrant ainsi comment de petits changements génétiques peuvent conduire à des transformations évolutives à grande échelle et à la diversité biologique.
"Nos résultats soulignent l'influence profonde des mécanismes de développement dans la formation des géométries de la vie", explique le professeur Ko, l'un des principaux chercheurs de l'étude. "Nous démontrons que la transformation évolutive des architectures tissulaires va au-delà des simples changements dans la taille ou la disposition des tissus. Elle réside plutôt dans l'interaction complexe de facteurs génétiques et de processus de développement qui donnent finalement naissance à une variété spectaculaire de formes de tissus et d'organes dans le monde vivant. "
Cette percée ouvre de nouvelles voies pour faire progresser la biologie évolutive et la recherche sur le développement, promettant de faire la lumière sur les processus fondamentaux qui ont conduit à la diversification des formes et des fonctions de la vie tout au long de l'histoire de l'évolution.
