Publié le 27 décembre 2025 13:11:00. Des chercheurs de l’Institut Weizmann ont découvert un mécanisme surprenant impliqué dans la régénération tissulaire : les mêmes enzymes qui déclenchent la mort cellulaire peuvent paradoxalement renforcer la résistance et la capacité de régénération des cellules endommagées, ouvrant des perspectives nouvelles en matière de cicatrisation et de lutte contre le cancer.
- La prolifération compensatoire, observée initialement chez les larves de mouches, permet la régénération de tissus endommagés.
- Les caspases, enzymes traditionnellement associées à la mort cellulaire, jouent un rôle clé dans ce processus de régénération.
- Cette découverte pourrait avoir des implications majeures pour le développement de thérapies ciblant la réparation des plaies et la résistance des tumeurs cancéreuses.
Une étude récente menée par l’Institut des sciences Weizmann, et publiée dans la revue Nature Communications, révèle que les caspases, enzymes responsables de la destruction cellulaire, peuvent également conférer une résistance à la mort à certaines cellules, permettant ainsi aux tissus endommagés de se régénérer et de devenir plus résilients. Ce phénomène, connu sous le nom de prolifération compensatoire, avait été identifié pour la première fois dans les années 1970 chez les larves de mouches capables de régénérer leurs ailes après des dommages importants causés par les radiations.
L’équipe de recherche, dirigée par le docteur Tslil Braun dans le laboratoire du professeur Eli Arama, a utilisé une technologie génétique avancée pour étudier en détail ce processus de régénération épithéliale. Ils ont découvert que certaines cellules, baptisées cellules DARE (pour “Damage-Associated Regenerative Enhancement”), activent le processus d’autodestruction, mais parviennent néanmoins à survivre.
« Nous avons décidé d’identifier les cellules qui appuient sur le bouton d’autodestruction mais qui survivent quand même », a expliqué le docteur Braun.
Docteur Tslil Braun
Ces cellules DARE se multiplient ensuite, réparant les tissus affectés et régénérant près de la moitié de l’aile endommagée en seulement 48 heures. Parallèlement, les chercheurs ont identifié une autre population de cellules résistantes à la mort, les cellules NARE, qui ne présentent pas d’activation de la caspase initiatrice. Bien que les NARE contribuent à la régénération, leur action est insuffisante sans les DARE : leur élimination bloque la prolifération compensatoire.
L’étude a révélé que les cellules DARE sont activées par des signaux envoyés par les cellules mourantes voisines. En analysant comment ces cellules survivent aux radiations, les chercheurs ont observé que, bien que la caspase initiatrice soit activée, le processus de mort s’arrête net, grâce à une protéine qui lie la caspase à la membrane cellulaire et empêche l’activation des caspases effectrices. La désactivation de cette protéine entraîne la mort des cellules DARE et compromet la régénération, tandis que sa surexpression a été associée à la croissance tumorale.
Les chercheurs ont également constaté que les tumeurs qui réapparaissent après une radiothérapie présentent souvent une plus grande agressivité et une résistance accrue au traitement. Ils ont découvert que les descendants des cellules DARE sont sept fois plus résistants à la mort cellulaire que les cellules d’origine, ce qui pourrait expliquer la ténacité des tumeurs récurrentes.
« Nous voulions comprendre si la résistance à la mort se maintenait chez les descendants des cellules ayant survécu à l’irradiation initiale », a déclaré le professeur Arama.
Professeur Eli Arama
L’étude souligne également l’existence d’un équilibre délicat entre la réparation des tissus et une croissance contrôlée. Les cellules DARE favorisent la prolifération des NARE grâce à des signaux de croissance, tandis que les NARE inhibent le développement des DARE grâce à des signaux spécifiques. Cette boucle de rétroaction négative empêche une croissance incontrôlée pendant la réparation.
Les chercheurs espèrent que ces découvertes, obtenues sur un modèle de mouche, permettront de mieux comprendre les mécanismes qui régulent l’équilibre entre la croissance et la résistance à la mort cellulaire dans les tissus humains. De nombreux cancers se développent dans des cellules épithéliales qui ont perdu le contrôle de leur croissance, et les traitements traditionnels visent à provoquer leur autodestruction. Ces résultats pourraient ainsi conduire à des stratégies plus efficaces pour améliorer l’efficacité des traitements anticancéreux et accélérer la régénération des tissus sains.
La radiothérapie, introduite à la fin du XIXe siècle, reste l’une des principales thérapies anticancéreuses, utilisée chez 50 à 60 % des patients à un certain stade de la maladie.
L’étude a également impliqué la participation de Visage Afgin, des docteurs Léna Sapojnikov et Cool Yacobi-Sharon du Département de génétique moléculaire de l’Institut Weizmann, du docteur Ehoud Sivan du département des installations de base des sciences de la vie de Weizmann, du professeur Andreas Bergmann de l’École de médecine UMass Chan (Worcester, Massachusetts), et du professeur Luis Alberto Baena-López du Centre de biologie moléculaire Severo Ochoa (CBM) en Espagne.
Cellules survivant à la destruction, mécanismes communs à la régénération et au cancer, signaux croisés maintenant l’équilibre : c’est ainsi que se réécrit la biologie de la réparation tissulaire.
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