Les recherches récentes sur divers animaux régénérateurs ont montré qu’il existe différentes stratégies pour que les cellules souches régénèrent des parties du corps construites à partir de plusieurs tissus, comme les muscles, les nerfs et la peau. Si nous comprenons les principes et les molécules que ces animaux utilisent pour régénérer les tissus adultes, pouvons-nous les appliquer pour régénérer ou construire des tissus humains ?
Le groupe de recherche du scientifique Peter Reddien, aux États-Unis, a trouvé la solution à une question de longue date sur la régénération des planaires : une seule cellule souche peut-elle régénérer un animal entier ? La réponse est oui, c’est possible. Cela montre que les planaires adultes possèdent des cellules souches pluripotentes – des cellules qui peuvent fabriquer tous les types de cellules du corps de l’animal. La façon dont ces cellules pluripotentes sont contrôlées dans le corps des vers afin qu’elles ne forment pas de tumeurs est une question importante que plusieurs groupes de recherche étudient actuellement.
Mais tous les animaux n’utilisent pas les cellules pluripotentes dans la régénération. Les cellules qui régénèrent une queue de grenouille et un membre chez la salamandre ont des propriétés très différentes de celles d’une cellule souche planaire. Chez ces animaux, chaque tissu – comme les muscles, les nerfs ou la peau – possède son propre ensemble de cellules qui ne fabriquent que les différents types de cellules de ce tissu particulier. En d’autres termes, une cellule souche musculaire ne peut pas fabriquer de la peau et les cellules de la peau ne peuvent pas fabriquer de muscles. Ces cellules souches multipotentes, spécifiques à un tissu, sont probablement très semblables aux cellules souches de notre propre corps qui renouvellent des tissus tels que la peau ou les muscles. Pourquoi ces cellules peuvent-elles régénérer un membre entier chez la salamandre, alors qu’elles ne réparent qu’un seul tissu dans notre corps ? C’est une autre question sur laquelle les scientifiques travaillent actuellement
En plus d’utiliser des cellules souches, la régénération peut fonctionner en faisant en sorte que des cellules différenciées qui avaient cessé de se diviser se » remettent » à se diviser et à se multiplier afin de remplacer le tissu perdu. On a récemment démontré que cela se produisait lors de la régénération du cœur chez le poisson zèbre, où une cellule du muscle cardiaque appelée cardiomyocyte se divise pour reconstituer le tissu cardiaque manquant. Ce phénomène de régénération a également été observé dans des cœurs de souris nouvellement nés, mais il disparaît rapidement à mesure que les souris grandissent. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre comment des cellules différenciées peuvent être amenées à se diviser et à produire un nouveau tissu cardiaque, et pourquoi cette capacité est perdue chez l’homme.