Un nouveau mécanisme qui pourrait concourir au maintien de la symétrie chez les êtres vertébrés vient d'être mis en évidence. Chez l'embryon de souris, un acide associé à trois protéines a contré l'asymétrie.

Le cœur à gauche, le foie à droite. Alors que bon nombre de nos organes internes sont latéralisés, notre aspect extérieur, lui, respecte une parfaite symétrie axiale, visible au niveau de la colonne vertébrale. Mais si celle-ci apparaît tôt au cours du développement, elle est le fruit d'une véritable lutte entre des mécanismes moléculaires antagonistes.
Après avoir découvert en 2005 que l'acide rétinoïque joue un rôle majeur dans le contrôle de la symétrie des somites, les amas de cellules à l'origine des vertèbres, Olivier Pourquié, chercheur français au Stowers Institute for Medical Research, a montré que cette molécule, dérivée de la vitamine A, n'est pas seule à entrer en jeu. Dans une étude menée sur des embryons de souris, ce dernier a mis en évidence la formation d'un complexe entre l'acide rétinoïque et trois protéines (Rere, Nr2f2 et p300). "Ce complexe permet de contrer l'action déstabilisante d'autres molécules impliquées dans la mise en place de l'asymétrie", explique-t-il. Et, en effet, lorsque le gène codant pour la protéine Rere est déficient, les souris présentent un retard dans la formation des somites de droite par rapport à celles de gauche, comme si les voies contrôlant l'asymétrie avaient pris le dessus sur celles contrôlant la symétrie. D'après Olivier Pourquié, une défaillance de cette fonction de régulation pourrait être impliquée dans la survenue de troubles de la symétrie tels que les scolioses.

Comment un embryon peut-il se développer, à partir d'une seule cellule fertilisée, en un être vivant d'une complexité fantastique, dont chaque partie sera douée d'une fonction spécifique ? C'est le problème de la différenciation cellulaire. Comment certaines cellules de l'embryon savent-elles qu'elles doivent devenir des cellules du sang, alors que d'autres doivent évoluer en cellules d'os ?

Se pose ensuite le problème de la position spatiale. Comment une cellule connaît-elle la position qu'elle doit occuper par rapport aux autres parties de l'organisme pour diriger son mouvement ? Comment les cellules de l'oreille savent-elles qu'elles doivent aller au visage plutôt qu'à l'estomac ? Comment une coordination aussi minutieuse et précise s'effectue-t-elle à la fois dans l'espace et le temps ? C'est le grand mystère de l'élaboration des formes (morphogénèse) à partir de l'état embryonnaire.

Nous ne pouvons nous empêcher d'évoquer un "grand plan" guidant le comportement des cellules. Cette impression de projet et de finalité se trouve encore renforcée quand nous constatons l'extraordinaire capacité de certains systèmes vivants à se former complètement alors même que l'embryon a été mutilé pendant la période de developpement.

Encore plus extraordinaire est l'observation que des organismes vivants déjà développés peuvent se reconstituer après avoir été mutilés. Nous avons tous été étonnés de voir un ver de terre couper en deux devenir deux autres vers de terre. Les salamandres peuvent générer un nouveau membre entier pour remplacer celui qui a été mutilé. Le cas le plus étonnant est sans doute celui de l'hydre, petit animal d'eau douce doté de 6 à 10 tentacules ; il peut se diviser spontanément en deux ou trois morceaux dont chacun générera un animal entier ! Ou encore, si vous le couper en petits morceaux, il se réassemblera de lui même dans sa totalité !