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13/06/2007

Existe-t-il des liens entre le cerveau humain et les éponges marines ?

image IRM cerveau humainBien sur nous avons tous employé des expressions comme "mon cerveau est une véritable éponge", "je fais l'éponge" ... Les expressions populaires, aussi imagées soient-elles, font état d'une réalité qui vient du fond des temps et qui échappe à toute explication. Aujourd'hui, des chercheurs français et américains ont réalisé des études qui laissent apparaître des liens entre notre cerveau et les éponges marines. Depuis plusieurs années, Laurent Meijer et son équipe du laboratoire de Roscoff en Bretagne explorent les ressources marines, à la recherche de nouvelles molécules susceptibles de lutter contre les cancers. Avec ses collaborateurs, il s'est également attaqué à la maladie d'Alzheimer à partir des micros particules marines. : « La plupart des médicaments actuellement utilisés est issue de molécules naturelles d'origine terrestre comme les plantes ou les micro-organismes, commente Laurent Meijer. Le milieu marin, quant à lui, commence tout juste à être exploré ». éponge : crédit photo claude RuffL'équipe de chercheur a commencé ses investigations sur des extraits d'éponges de mer et d'autres invertébrés marins, qui pourraient jouer un rôle important dans la guérison des maladies dégénératives : « La maladie d'Alzheimer provoque d'importantes lésions au niveau du cerveau, rappelle Laurent Meijer, causées par une accumulation anormale de deux protéines : la bêta-amyloïde et la protéine Tau. Comme l'accumulation de ces protéines est contrôlée par d'autres protéines appelées kinases, nous avons axé nos travaux sur la recherche d'inhibiteurs susceptibles de bloquer ces dernières ». D'autres chercheurs, des Américains de l'université de Santa Barbara en Californie sont allés plus loin lorsqu'ils ont découvert que le génome des éponges de mer possédait un nombre important de composantes en commun avec celles intervenant dans le fonctionnement des synapses humaines. C'est-à-dire la zone de contact fonctionnelle qui s'établit entre deux neurones, ou entre un neurone et une autre cellule. 600 millions d'années. C'est environ l'âge d'une partie du système nerveux et la datation de l'apparition des premières éponges. C'est aussi à cette époque que les premiers neurones seraient apparus chez des espèces marines que nous connaissons bien comme les anémones de mer, les méduses (espèces des cnidaires). synapse dans le cerveau humainLes chercheurs ont décidé d'étudier le génome d'une espèce encore plus ancienne, toujours vivante et surtout qui a très peu évoluée. L'idée est de rechercher les traces de l'évolution des espèces. C'est donc sur les éponges que le travail de l'équipe pluridisciplinaire s'est concentré. Les éponges forment l'organisation la plus simple : ce sont des colonies de cellules pratiquement indifférenciées, sans structures internes réelles, ni fonctionnement. Ce sont des animaux sans système nerveux ni tube digestif. Les chercheurs ont d'abord révélé que de nombreux gènes impliqués dans le fonctionnement des synapses étaient déjà présents dans le patrimoine génétique des éponges. Ce qui veut dire que l'origine même de ce patrimoine doit probablement être plus ancien que la première trace de vie d'un animal marin. Mais plus extraordinaire, l'étude a révélé que la structure des protéines des éponges suggère de probables interactions entre elles. Ils s'agit de phénomènes très similaires à ceux qui se produisent dans les protéines intervenant au niveau des synapses humaines et même celles des souris.

Nous sont encore très loin d'avoir réaliser et appréhender la complexité des liens qui unissent l'homme et les espèces marines. Pour plus d'info :
L'équipe de chercheur est composé de Onur Sakarya1,2,3, Kathryn A. Armstrong4, Maja Adamska5, Marcin Adamski5, I-Fan Wang1, Bruce Tidor4, Bernard M. Degnan5, Todd H. Oakley6, Kenneth S. Kosik1,2*
1 Neuroscience Research Institute, University of California, Santa Barbara, Santa Barbara, California, United States of America,
2 Department of Molecular, Cellular and Developmental Biology, University of California, Santa Barbara, Santa Barbara, California, United States of America,
3 Department of Computer Science, University of California, Santa Barbara, Santa Barbara, California, United States of America,
4 Biological Engineering Division, Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts, United States of America,
5 School of Integrative Biology, University of Queensland, Brisbane, Queensland, Australia,
6 Department of Ecology, Evolution and Marine Biology, University of California, Santa Barbara, Santa Barbara, California, United States of America
http://www.plosone.org/article/fetchArticle.action?articleURI=info:doi/10.1371/journal.pone.0000506#aff3
Concernat les travaux de Laurent Meijer
http://www.espace-sciences.org/jsp/fiche_article.jsp?STNAV=&RUBNAV=&CODE=1165392540812&LANGUE=0&RH=MAGAZINE

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