Un groupe de recherche de l’Université d’Helsinki a utilisé pour la première fois l’imagerie des tissus vivants pour visualiser l’émergence de la glande mammaire.
Malgré un intérêt de longue date, les mécanismes cellulaires à l’origine de l’initiation du développement de la glande mammaire sont restés insaisissables pendant des décennies, principalement en raison de limitations techniques dans l’étude des comportements cellulaires dynamiques dans les tissus vivants. Les progrès récents des méthodes microscopiques et la disponibilité de divers modèles de souris ont permis au groupe de recherche de Marja Mikkola de l’Institut de biotechnologie HiLIFE de l’Université d’Helsinki d’aborder cette question. C’est la première fois que l’imagerie des tissus vivants est utilisée pour visualiser l’émergence de la glande mammaire.
La glande mammaire est l’organe qui définit la classe des mammifères, mais nous savons étonnamment peu comment commence son développement. Dans leur récente étude publiée dans Journal de biologie cellulaire, le groupe de recherche de Marja Mikkola a utilisé l’imagerie time-lapse pour montrer que la croissance du bourgeon mammaire est principalement alimentée par la migration des cellules vers le bourgeon. En revanche, bien que l’augmentation de la taille cellulaire et la prolifération cellulaire contribuent à ce processus, le rôle de ces mécanismes reste mineur.
Fait intéressant, les cellules des bourgeons mammaires, contrairement à la plupart des autres dérivés de la peau tels que le follicule pileux et le bourgeon dentaire, ne se divisent pas pendant plusieurs jours, ce qui indique que cela pourrait être une caractéristique unique du développement précoce de la glande mammaire. Cependant, nous ne savons pas encore pourquoi cela se produit. »
Ewelina Trela, étudiante diplômée, auteur principal de l’étude
Les bourgeons mammaires utilisent un mécanisme d’invagination non décrit auparavant
L’invagination des tissus, ou repliement des tissus vers l’intérieur dans le stroma sous-jacent, est un mécanisme fondamental qui se produit pour générer l’architecture de nombreux organes. Dans le même travail, les auteurs décrivent un nouveau mécanisme d’invagination des tissus.
« En utilisant la microscopie confocale à fluorescence, nous avons trouvé des kératinocytes épidermiques minces et allongés entourant le bourgeon mammaire à la manière d’un rebord : leur apparition et leur disparition ont coïncidé avec le processus d’invagination suggérant que ces cellules, appelées cellules annulaires, pourraient être importantes sur le plan fonctionnel », détaille la chercheuse principale Marja Mikkola .
Ensuite, le groupe Mikkola s’est associé au groupe de Sara Wickström à HiLIFE et à la Faculté de médecine de l’Université d’Helsinki pour établir une imagerie en direct du bourgeon mammaire en formation, ce qui a confirmé que les cellules annulaires se déplacent circonférentiellement autour du bourgeon mammaire.
L’étude a également révélé que les cellules annulaires exercent une force contractile à travers le réseau d’actomyosine, via la myosine IIA non musculaire (NMIIA). La fonctionnalité des cellules annulaires était altérée chez les souris déficientes en NMIIA, ce qui a entraîné une forme de bourgeon mammaire compromise. Que d’autres organes en développement utilisent un mécanisme cellulaire similaire pour l’invagination reste une question ouverte.
La source:
Référence de la revue :
Trela, E., et al. (2021) L’influx cellulaire et la force contractile de l’actomyosine entraînent la croissance et l’invagination des bourgeons mammaires. Journal de biologie cellulaire. doi.org/10.1083/jcb.20208062.
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