La régénération est dans l’œil de l’escargot de pomme dorée – littéralement. Une étude dans la revue Communications de la nature Regarde les propriétés régénératives de l’escargot de pomme d’or, en particulier à ses yeux. Comme les humains, ces escargots ont des yeux de type caméra et comprendre comment ils se régénèrent pourraient conduire à des traitements médicaux avancés pour les humains souffrant de blessures oculaires.
Il peut sembler étrange que nous, les humains, avons des yeux similaires aux escargots, mais cette connexion oculaire conduit Alice Accorsi, professeur adjoint de biologie moléculaire et cellulaire à l’Université de Californie, à étudier une éventuelle régénération oculaire.
“Les escargots Apple sont un organisme extraordinaire”, a déclaré Accorsi dans un communiqué de presse. «Ils offrent une occasion unique d’étudier la régénération des organes sensoriels complexes.
Parallèlement à la régénération, pour cette étude, Accorsi et son équipe ont également travaillé sur des moyens de modifier le génome de l’escargot de pomme. Cela aidera l’équipe de recherche à comprendre comment les gènes et les mécanismes moléculaires aident à la régénération oculaire.
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Reproduction rapide d’escargots
Pour l’étude, Accorsi et son équipe ont sélectionné l’escargot de pomme d’or – Pomace canaliculé – En raison de ses yeux de type caméra. À l’origine dans les zones d’eau douce d’Amérique du Sud, l’escargot de pomme d’or est devenu plutôt invasif et se trouve maintenant fréquemment dans le reste du monde, grâce à son taux de reproduction rapide.
Cette caractéristique a également contribué à la raison pour laquelle il s’agissait d’un spécimen idéal pour cette étude.
“Les escargots de pomme sont résilients, leur temps de génération est très court et ils ont beaucoup de bébés”, a déclaré Accorsi dans un communiqué de presse.
Régénération des yeux des escargots
Pour voir comment les yeux d’escargot se régénèrent, l’équipe de recherche amputer un œil et observerait le processus de repousse. Au cours d’une période d’un mois, l’équipe a noté que pour atteindre une régénération complète, la blessure aurait d’abord besoin de guérir complètement, ce qui n’a pris qu’environ 24 heures.
L’équipe a ensuite observé que les cellules spécialisées ont commencé à réformer certaines parties de l’œil, y compris l’objectif et la rétine. Ce processus a eu lieu sur environ une semaine et demie.
À 15 jours, toutes les structures des yeux étaient présentes, y compris le nerf optique. Cependant, il a fallu quelques semaines de plus avant que tout soit complètement régénéré.
“Nous n’avons toujours pas de preuves concluantes qu’ils peuvent voir des images, mais anatomiquement, ils ont tous les composants nécessaires pour former une image”, a déclaré Accorsi dans un communiqué de presse. “Il serait très intéressant de développer un test comportemental pour montrer que les escargots peuvent traiter les stimuli en utilisant leurs nouveaux yeux de la même manière qu’ils faisaient avec leurs yeux d’origine. C’est quelque chose sur lequel nous travaillons.”
Gènes CRISPR et escargots
Au cours de leur expérience, l’équipe de recherche observait également quels gènes sont devenus actifs pendant le processus de régénération. Ils ont noté que les gènes sont devenus actifs immédiatement après l’amputation et qu’environ 9 000 gènes ont été exprimés à différents taux, par rapport à un œil d’escargot normal.
Après l’ensemble du processus de régénération – environ 28 jours – l’escargot a toujours exprimé 1 175 gènes différemment, indiquant que bien qu’il ait été complètement guéri à l’extérieur, les chercheurs n’étaient toujours pas sûrs à quel point le nouvel œil était fonctionnel. Des recherches supplémentaires sont encore nécessaires.
Accorsi et l’équipe ont également développé un moyen d’utiliser CRISPR pour modifier les gènes des escargots, qu’ils ont testés sur les embryons d’escargots Apple. L’équipe a identifié un gène appelé PAX6 – Un gène présent chez l’homme, les souris et les mouches des fruits – comme essentiels pour le développement oculaire.
“L’idée est que nous mudons des gènes spécifiques et voyons ensuite quel effet il a sur l’animal, ce qui peut nous aider à comprendre la fonction de différentes parties du génome”, a déclaré Accorsi dans un communiqué de presse. «Si nous trouvons un ensemble de gènes qui sont importants pour la régénération oculaire, et ces gènes sont également présents chez les vertébrés, en théorie, nous pourrions les activer pour permettre la régénération oculaire chez l’homme.»
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