Les scientifiques peuvent aider les grenouilles à développer de nouveaux membres

De nombreux animaux, comme les salamandres, les étoiles de mer, les crabes ou les lézards, ont la capacité de régénérer complètement au moins certains de leurs membres. D’autres créatures, comme les vers plats, peuvent même être découpées en morceaux, et chaque morceau reconstruira bientôt un organisme entier. Cependant, chez les humains et d’autres mammifères, la perte d’un membre volumineux et structurellement complexe, comme un bras ou une jambe, ne peut être restaurée par aucun processus naturel de régénération.

Une équipe de recherche dirigée par l’Université Tufts et l’Université Harvard a récemment réussi à déclencher la repousse d’une patte perdue chez des grenouilles adultes en utilisant un cocktail de cinq médicaments scellé dans un dôme de bioréacteur portable en silicone qu’ils ont appliqué sur le moignon de la grenouille pendant une période de 24 heures. . Il s’agit d’une première étape cruciale pour aider non seulement les amphibiens, mais aussi les mammifères (y compris les humains) à régénérer les membres perdus.

Chacun des médicaments remplissait un objectif différent, comme diminuer l’inflammation, inhiber la production de collagène qui entraînerait des cicatrices et encourager la croissance de nouvelles fibres nerveuses, vaisseaux sanguins et muscles. Ce mélange de médicaments combiné à l’utilisation d’un bioréacteur scellé de type amniotique a créé un environnement parfait pour inhiber la tendance naturelle à fermer le moignon, tout en favorisant le processus de régénération.

Les scientifiques ont remarqué une croissance rapide et extraordinaire des tissus chez de nombreuses grenouilles traitées, recréant une patte presque entièrement fonctionnelle.

« C’est passionnant de voir que les médicaments que nous avons sélectionnés aidaient à créer un membre presque complet », a déclaré Nirosha Murugan, auteur principal de l’étude et chercheur à l’Université Tufts.

« Le fait qu’il ait fallu seulement une brève exposition aux médicaments pour déclencher un processus de régénération de plusieurs mois suggère que les grenouilles et peut-être d’autres animaux peuvent avoir des capacités de régénération dormantes qui peuvent être déclenchées. »

Dans les premiers jours suivant le traitement, le professeur Murugan et ses collègues ont détecté l’activation de voies moléculaires normalement utilisées dans un embryon en développement pour aider le corps à se former. Au lieu de nécessiter des interventions thérapeutiques prolongées, l’activation de ces voies pourrait permettre au membre lui-même de prendre en charge le fardeau de la croissance et de l’organisation.

« Couvrir la plaie ouverte avec un environnement liquide sous le BioDome, avec le bon cocktail de médicaments, pourrait fournir les premiers signaux nécessaires pour déclencher le processus de régénération », a déclaré l’auteur correspondant de l’étude Michael Levine, professeur de biologie à Tufts.

« Il s’agit d’une stratégie axée sur le déclenchement de programmes de structuration anatomiques inhérents et dormants, et non sur la microgestion d’une croissance complexe, puisque les animaux adultes disposent toujours des informations nécessaires pour créer leurs structures corporelles. »

L’étude est publiée dans la revue Avancées scientifiques.

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Par Andreï Ionescu, Espèces-menacées.fr Rédacteur