Par un heureux hasard?

Communiqué de presse Aux représentant-e-s des médias Genève, le 27 février 2006 Une équipe de lUNIGE produit un nouveau modèle de compréhension de la pancréatite En sciences comme ailleurs, tout ne se passe pas toujours comme prévu Et dans le cas des travaux menés par léquipe de Brigitte Galliot au Département de zoologie et de biologie animale de lUniversité de Genève (UNIGE), tant mieux! En effet, cest  en cherchant à mettre au point une nouvelle méthode pour inhiber lexpression des gènes que les chercheuses de lUNIGE sont parvenues à décrire, pour la première fois, comment le blocage de lexpression du gène Kazal1 chez lhydre permettait de reproduire laction cellulaire dune pancréatite. Ces résultats prometteurs, qui constituent une nouvelle étape dans la compréhension des mécanismes qui président au développement de cette maladie humaine, seront publiés en mars prochain dans la revue scientifique Journal of Cell Science.

Cest une histoire de sciences emblématique de certaines grandes découvertes, au sens où cest en poursuivant un objectif que «par un heureux hasard», un autre a été atteint.

Le laboratoire de Brigitte Galliot de la Faculté des sciences de lUNIGE est connu pour ses travaux sur lhydre, un organisme au fort potentiel régénérateur, qui se dédouble à chaque fois quon lampute dune partie de lui-même. Au moment où elles effectuent leur découverte, les chercheuses travaillent sur une méthode inédite visant à inhiber lexpression du gène Kazal1 chez le polype.

La nouvelle technique, peu toxique et très ciblée, consiste essentiellement à nourrir les hydres dune soupe contenant des bactéries qui fabriquent des petits morceaux de gènes inhibiteurs (ou ARN interférence), afin de parvenir à une perte totale de lexpression de Kazal1. Lultime but de cette manoeuvre étant de pouvoir identifier, grâce à de labsence de Kazal1, les fonctions spécifiques de ce gène qui appartient à la famille des Spink.

Cannibalisme cellulaire

Toutefois, en bloquant son expression, léquipe de Brigitte Galliot saperçoit que les cellules glandulaires de lhydre, qui correspondent aux cellules glandulaires du pancréas chez l’homme, en viennent à se manger elles-mêmes. De même pour les cellules intestinales. Il sagit dautophagie. Or, il savère que lautophagie est caractéristique dune maladie humaine connue: la pancréatite.

Chez l’homme qui en est atteint, le pancréas se digère progressivement, tout comme les cellules intestinales avoisinantes. Cette détérioration est le fruit dun mécanisme qui voit les enzymes digestives, dordinaire inhibées par Spink1, sactiver hors digestion et ainsi endommager le pancréas.

Université de Genève

Et effectivement, les spécialistes de la pancréatite ont déjà montré que ces malades sont souvent porteurs d’une mutation du gène humain Spink1 équivalant à Kazal1. Chez les souris dont ce gène a été muté, le pancréas et le tube digestif sont atteints dautophagie quelques jours après la naissance. Les animaux ne grossissent pas et meurent en trois semaines environ.

Comment survivre au stress

Dans le cas des hydres dont Kazal a été inhibé, ces dernières deviennent incapables de supporter le stress dune amputation. Et, inaptes à se régénérer, elles meurent rapidement.

De nouveau, un parallèle peut-être établi avec lhomme ou la souris, puisque les gènes Spink sont impliqués dans la régénération du pancréas après un choc toxique.  Les chercheuses de lUNIGE ont donc pu en déduire que laction des gènes Kazal/Spink est essentielle pour protéger les cellules, quil sagisse des substances endogènes comme les enzymes digestives, ou exogènes auxquelles les cellules sont soumises lors dun stress majeur.

De lélémentaire au complexe

Les résultats obtenus ces vingt dernières années en biologie ont montré combien les gènes avaient été conservés au cours de lévolution, fonctionnant le plus souvent de la même façon dun animal à lautre dans des types cellulaires similaires. Par contre, la reproduction des signes cellulaires dune maladie humaine dans un modèle aussi élémentaire que lhydre, en ciblant spécifiquement le gène équivalant à celui de la maladie humaine, navait jamais pu être effectuée.

Sil est aujourdhui encore trop tôt pour prendre la mesure de lapport de ces résultats à une démarche thérapeutique, ces derniers ne constituent pas moins une percée significative dans le champ de la compréhension de la pancréatite. A paraître dans la revue Journal of Cell Science du mois de mars, ils témoignent également de lintérêt dun modèle dexpérimentation aussi rudimentaire que lhydre, modèle qui devrait à lavenir permettre aux scientifiques de lUNIGE de faire la lumière sur bien dautres mystères de lorganisme humain.

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