Comment les embryons forment leurs membres: une découverte clé sur les «freins génétiques»

Par UdeMnouvelles
En 5 secondes La professeure Marie Kmita a découvert comment certaines protéines agissent à la manière de freins pour permettre la formation des membres au bon moment chez les embryons de souris.

Une équipe de recherche de l’Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM), dirigée par Marie Kmita, professeure à la Faculté de médecine de l’Université de Montréal, a réalisé une avancée importante dans la compréhension des mécanismes qui permettent aux embryons de former correctement leurs membres.  

Cette étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences, met en lumière le rôle crucial de certains systèmes moléculaires, qui agissent comme de véritables «freins génétiques» et veillent ainsi à ce que les phases du développement se succèdent normalement. 

Au début de la formation des membres, certains gènes doivent s’activer pour amorcer le processus. Mais une fois cette première étape franchie, ces mêmes gènes doivent être rapidement désactivés pour laisser place aux programmes génétiques suivants qui parachèvent ce processus. Les travaux de l’équipe démontrent que deux groupes de protéines, appelés complexes Polycomb (PRC1 et PRC2), coopèrent pour bloquer ces gènes au moment opportun.  

Chez la souris, les scientifiques ont montré que l’altération d’un de ces systèmes entraîne déjà des anomalies dans l’expression des gènes. Lorsque les deux systèmes sont perturbés simultanément, les conséquences sont majeures: les gènes précoces restent actifs et le développement normal des membres est gravement compromis.

Le développement d’un embryon: une partition à suivre avec rigueur

«Cette découverte illustre à quel point le développement repose sur une orchestration fine et précise de l’expression des gènes. Comprendre ces mécanismes est essentiel pour mieux saisir l’origine de certaines malformations», souligne Jean‑François Côté, président et directeur scientifique de l’IRCM. 

Au‑delà de la formation des membres, ces résultats révèlent un principe fondamental du développement: les cellules doivent non seulement activer les bons gènes, mais aussi se souvenir de ceux qui doivent rester inactifs. Ce système de régulation contribue à prévenir des erreurs qui pourraient mener à des anomalies congénitales. 

Les travaux de la professeure Kmita et de son équipe ouvrent de nouvelles perspectives. La prochaine étape sera de repérer les signaux qui guident le recrutement de ces complexes Polycomb et leur direction vers les bons gènes au bon moment, une question clé pour approfondir notre compréhension du développement embryonnaire et de ses dérèglements.

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