Pour vivre, le corps s'appuie sur plusieurs organes commandant des fonctions indispensables. Parmi eux, le cour bien sûr, mais surtout le cerveau. Qu'il cesse de fonctionner, et la mort s'installe.

"Son cour a cessé de battre, son âme a quitté cette Terre, il a rendu son dernier souffle". La mort a beau avoir bien des mots pour se dire, aucun d'eux n'a encore jamais satisfait l'esprit scientifique. "N'importe qui sait reconnaître la mort d'un être et pourtant, il n'en existe pas de définition biologique", avoue sans état d'âme Eric Baccino, chef du service médico-légal du CHU de Montpellier. Ce médecin légiste, qui côtoie des macchabées au quotidien puisqu'il pratique des autopsies, ne se fie à aucun texte officiel quand il examine des corps. Il sait que la mort est là quand il voit une personne au teint livide ou qu'il touche une main déjà froide. Ce qui ne l'empêche pas de se demander : à quel stade du décès en est cette personne ?
"Il faut faire attention à distinguer la mort de l'individu de la mort des organes, tissus et cellules qui le composent, note Hélène Girouard, physiologiste à la faculté de médecine de l'université de Montréal. Les critères définis pour constater le décès d'un individu sont entièrement liés à la technologie dont on dispose. Avec leurs moyens actuels, les médecins concluent qu'un individu est mort quand ils estiment que son cerveau est tellement abîmé qu 'il n'y a plus rien à faire pour le sauver". Car le cerveau est le centre de commande des fonctions de l'organisme, et sa destruction engage ce dernier dans un processus de destruction irréversible.

DES SIGNES ANNONCIATEURS

"Quant à la mort des différents organes et tissus de l'organisme, elle n'est jamais instantanée, c'est un processus lent, et le cadavre conserve des cellules fonctionnelles même quand il est froid", précise Eric Baccino. Un individu qui vient de mourir ressemble ainsi à une personne dont presque tous les organes, tissus et cellules peuvent être encore bien vivants - pour un certain temps très court - mais ont perdu leur système de contrôle centralisé qui leur permet de fonctionner correctement, de communiquer ou de se nourrir. Comme une armée désorganisée qui n'aurait plus de commandement.
Heureusement pour les vivants qui ont parfois le temps de réagir avant qu'il soit trop tard, la destruction de l'encéphale survient en général après un certain nombre de signes précurseurs. Sauf par exemple lors d'un accident vasculaire cérébral (AVC) ou d'un traumatisme crânien majeurs (<-), la mort du cerveau est en général précédée de l'arrêt de deux fonctions vitales pour l'ensemble du corps : la circulation sanguine (rouge) et la respiration (bleu), conduites par le cour et les poumons (->). Ces symptômes finissent d'ailleurs toujours par survenir, si bien qu'encore aujourd'hui, ils restent régulièrement utilisés pour constater la mort. "Face à une personne qui semble décédée depuis un certain temps, je contrôle le pouls et les battements du cour, la respiration, la sensation de froid au toucher due à l'arrêt de la circulation sanguine en surface du corps. Si je ne, vois aucun de ces signes de vie, je constate le décès", décrit Eric Baccino.
Comment celui-ci survient-il ? "Un cerveau n'a que trois façons de mourir : ses cellules peuvent manquer d'oxygène à la suite d'un problème de vascularisation, ou bien il peut mourir de "vieillesse" lorsque ses cellules se mettent à disparaître en nombre par apoptose [processus de mort programmée] et se renouvellent de moins en moins ; enfin, le cerveau peut s'éteindre à la suite d'une inflammation tellement forte qu'elle se retourne contre lui en détruisant ses cellules", résume Hélène Girouard. Le plus souvent, c'est un problème de vascularisation. Le cour faiblit parce qu'il est vieux, qu'il subit une attaque, ou bien ce sont les poumons qui cessent de respirer correctement à la suite d'un odème ou parce qu'ils sont rongés par une tumeur... Quel que soit le dommage initial, l'irrigation de l'organisme en sang est ralentie. Cette baisse de la pression sanguine fait diminuer la diffusion d'oxygène dans les tissus, et notamment dans le cerveau. Or les cellules du cerveau, qui ont un besoin continu d'oxygène pour fabriquer l'énergie qui les maintient en vie, sont extrêmement sensibles à cette privation. Si aucune intervention médicale n'est effectuée, elles meurent donc en éclatant après quelques minutes. Leur mort entraîne l'arrêt définitif du cour et des poumons et le dysfonctionnement de tous les autres organes, déjà affaiblis eux aussi.
Le cerveau détruit, c'est toute la personnalité, le centre des désirs, les émotions, la conscience et les rêves les plus inconscients de l'individu qui ont disparu, mais aussi le contrôle de ses systèmes vasculaire, pulmonaire, digestif... En l'état, aucun organe ne fonctionne plus correctement. "La vessie aura beau envoyer des signaux au cerveau pour le prévenir qu'elle est pleine et les intestins qu'ils sont dilatés, ce dernier ne réagira pas en leur commandant de se vider", explique Hélène Girouard. Pourtant, à ce stade de la mort de l'individu, la plupart des tissus et organes peuvent encore être vivants, à l'instar de la vessie ou des intestins !

PARFOIS, LA MORT EST SUSPENDUE

Tellement vivants que la technique peut parfois suppléer le cerveau et continuer à les faire fonctionner, par exemple quand la destruction de l'encéphale a précédé l'arrêt cardio-respiratoire à la suite d'un AVC ou d'un traumatisme crânien, et que le patient a été immédiatement réanimé par des médecins. Le processus de mort, largement engagé puisque l'individu est déjà considéré comme décédé, est alors comme suspendu : "S'ils sont reliés à des appareils médicaux et alimentés par une foule de médicaments qui vont remplacer le système de régulation du cerveau, les reins continuent de fabriquer de l'urine, le foie de créer de la bile, la vessie de se vider, le cour de battre et les poumons de respirer", décrit Alain Tenaillon, qui était jusqu'en 2008 responsable du pôle Stratégie-greffe à l'Agence de la biomédecine. C'est l'état de mort encéphalique, ou mort cérébrale, créé de toutes pièces par la médecine. Dans un service de soins intensifs, un tel corps relié à un cerveau détruit peut survivre encore des semaines, voire des mois dans de très rares cas. L'individu n'est plus, mais son corps est maintenu artificiellement en vie.

SECONDE VIE POUR LA PEAU OU LA CORNÉE

Quand on débranche les machines qui soutiennent cette enveloppe humaine, que la respiration et la circulation s'arrêtent et que la mort reprend son cours naturel, les organes se mettent bien sûr à dépérir, mais chacun à sa vitesse. "Les cellules les plus sensibles à un manque d'oxygène après celles du cerveau sont celles de l'endothélium, le tissu qui tapisse les vaisseaux sanguins, car elles disposent de très peu de réserves énergétiques et elles fabriquent l'ATP (adénosine triphosphate), une molécule qui les maintient en vie par aérobie (avec oxygène), décrit Hélène Girouard. Elles sont parmi les premières à mourir, en quelques minutes. Les muscles squelettiques, eux, ont une grande capacité de stockage d'énergie et peuvent fonctionner en anaérobie (sans oxygène) ; ils meurent plus lentement quand ils ne sont plus vascularisés".
"Le pancréas, le foie et les reins flanchent en moins d'une demi-heure, à cause des sécrétions biologiques destinées à l'origine à détruire les aliments", expose Eric Baccino. Les cellules périphériques comme celles de la peau ou des os sont, en revanche, protégées des toxines du corps et peuvent rester en vie jusqu'à un jour ou deux. "Dans ma morgue, on prélève tous les jours sur des cadavres de la peau ou de la cornée encore fonctionnelles, témoigne le médecin légiste. Ailleurs en France, on pratique aussi des prélèvements osseux sur des cadavres placés depuis plus de 24 heures à la morgue". Grâce à tous ces tissus, de grands brûlés, des accidentés dont les os ou les yeux sont trop abîmés, seront soignés. Une seconde vie débutera alors pour les cellules greffées. Certains veulent y voir un pied de nez à la Faucheuse, une façon de déjouer la mort quand viendra la leur.

Au fil des ans la peau se couvre de rides, les artères fonctionnent moins bien, les os s'usent... Bref, notre organisme vieillit, nous rapprochant sans cesse de la mort. Par quels mécanismes ? Les scientifiques ont reussi a en devoiler certains. Sans en comprendre tous les ressorts.

Ni l'amélioration des conditions de vie ni les avancées de la médecine ne peuvent enrayer cette fatalité : plus on vieillit, plus on court de risque de mourir dans l'année. Dans les pays riches, la probabilité de trépasser - quelle qu'en soit la cause - dans l'année qui vient double tous les huit ans. "De l'ordre de 0,1 % en moyenne à 30 ans, elle passe à plus de 10 % à 85 ans", précise Annie Sainsard-Chanet, professeur de génétique à l'université Paris-Sud. Plus le temps passe, plus nous sommes, donc, fragiles face à la mort. Pourquoi ?
Le médecin, se substituant au statisticien, apporte un premier élément de réponse en observant que le corps, à mesure que l'âge avance, accumule inéluctablement des signes de fatigue. Dans les grandes lignes, le scénario paraît toujours le même. Les premiers dégâts sont visibles entre 40 et 60 ans : diminution de la force musculaire, de l'élasticité de la peau, de la densité des os, perte des cheveux, de la tonicité des artères... Entre 60 et 70 ans, les maladies graves, comme les cancers et celles touchant le cour et les vaisseaux sanguins deviennent beaucoup plus fréquentes. Et à partir de 70 ans, le risque de développer des troubles des fonctions cognitives et des maladies neurodégénératives, telles Alzheimer ou Parkinson, augmente. Autant de fragilisations successives qui nous rendent de plus en plus sensibles à des perturbations qui, dans un corps jeune et robuste, seraient restées anodines.

FUNESTES RADICAUX LIBRES

Si ces pathologies se multiplient avec l'âge, c'est que chacune correspond, en fait, à une altération d'organes particuliers (muscles, cour, cerveau...). Mais pourquoi ces organes se dégradent-ils inexorablement avec le temps ? Un peu comme n'importe quelle machine, les différents tissus de notre corps subissent sans cesse des agressions de l'environnement : tensions mécaniques, blessures, infections par des agents pathogènes, substances toxiques, rayons UV... Au-delà, les mécanismes mêmes de la respiration cellulaire produisent, au niveau des cellules, des molécules très agressives et de funeste réputation : les radicaux libres. "Des composés à qui il manque des électrons... qu'ils volent à toutes les molécules qu'ils rencontrent, altérant ADN, lipides, protéines, mitochondries, bref, tout ce qui permet à la cellule de fonctionner correctement", explique Annie Sainsard-Chanet.
Mais heureusement pour nous, un organisme vivant n'est pas une machine. Il se reconstruit en permanence : la majeure partie des cellules de notre corps, telles celles de la peau, sont en effet "renouvelables". Dès notre naissance, chaque jour, une multitude d'entre elles meurent mais sont remplacées - le bon fonctionnement de la mort cellulaire est d'ailleurs une condition de notre développement et de notre survie. Et même les cellules qui ne se divisent plus et doivent donc perdurer toute notre vie, tels neurones ou cellules cardiaques, disposent de mécanismes de maintenance capables, par exemple, de réparer l'ADN. Chaque jour, notre corps lutte donc contre l'usure. Avec succès au début. Puis de moins en moins. Car c'est une lutte perdue d'avance.
Commençons par les cellules que l'on pourrait donc qualifier de non-renouvelables. Au fil du temps, les altérations, qu'il s'agisse de mutations de l'ADN ou de dégradations des mitochondries, s'accumulent dans la cellule, atteignant les mécanismes de maintenance eux-mêmes. Jusqu'à mettre en péril le fonctionnement de l'organe. Dans les cellules renouvelables, le processus est différent mais tout aussi irréversible. Ainsi, bien que les cellules de la peau se renouvellent, ce remplacement n'est pas infini : la peau d'une personne de 75 ans n'est pas aussi lisse et souple que celle d'un enfant.

UNE HORLOGE BIOLOGIQUE ?

Pourquoi cet épuisement progressif ? Le biologiste Leonard Hayflick a levé une partie du mystère en 1961. Il a montré que chez l'homme, des cellules de la peau (fibroblastes) mises en culture in vitro arrêtent de se diviser après 50 réplications. Ce chiffre varie selon les espèces (25 chez le poulet, qui vit une dizaine d'années, 130 chez la tortue des Galapagos, qui vit plus de 100 ans), suggérant une limite du renouvellement intrinsèque, et donc un vieillissement, non plus lié à "l'usure", mais à un "programme" inscrit au cour de la cellule. Après la découverte de Hayflick, les biologistes se sont donc mis à la recherche d'une "horloge biologique"... qu'ils ont trouvée en 1978 : il s'agit des télomères, les extrémités de nos chromosomes, formées de séquences d'ADN répétées ne codant pour aucun gène. Lorsqu'une cellule se divise, donnant de nouvelles cellules, l'ADN de la cellule mère est dupliqué dans les cellules filles. On parle alors de réplication de l'ADN. Or, lors de chaque réplication, les télomères raccourcissent, les enzymes ne pouvant "accrocher" les toutes dernières séquences d'ADN. Au bout d'un certain temps, les télomères deviennent trop courts et les réplications s'interrompent (infographie).
Le processus de vieillissement ne serait donc plus un mystère. Altérés, les organes finiraient par cesser de fonctionner, entrainant la mort de l'individu. Sauf que... Nous possédons tous un gène codant pour une enzyme, la télomérase, capable de rallonger les télomères. Notre ADN devrait donc pouvoir se dupliquer à l'infini sans que nos chromosomes s'en trouvent amputés. C'est d'ailleurs ce qu'il se passe dans nos cellules germinales (qui produisent les ovules et les spermatozoïdes) : capables de se diviser à l'infini, elles nous permettent de nous reproduire. Mais alors pourquoi notre peau, par exemple, ne garde-t-elle pas éternellement sa fraîcheur ? Parce que, si l'on excepte les cellules germinales, le gène codant pour la télomérase est inactivé dans la plupart des cellules qui composent notre corps : peau, foie, cerveau, muscles, etc. Une inactivation qui nous condamne donc au vieillissement... pour notre plus grand bien, selon certains biologistes. La réplication incontrôlée des cellules pourrait en effet provoquer des cancers. Autre hypothèse : l'inactivation de la télomérase constituerait un mécanisme de protection contre une accumulation des mutations engendrées par des erreurs dans la réplication de l'ADN. Selon cette théorie, la diminution de la longueur des télomères serait un "compteur" qui indiquerait qu'il est temps pour la cellule d'arrêter de se diviser avant d'être trop abîmée - et de devenir potentiellement dangereuse, cancéreuse par exemple. Une fois ces hypothèses posées, le mystère du vieillissement peut-il enfin être totalement levé ? Pas tout à fait. Car les télomères, s'ils jouent un rôle majeur, ne sont pas seuls en cause.
Les biologistes suivent donc de nouvelles pistes. L'une d'elles mène aux cellules souches, véritables réservoirs de jeunesse situés dans certains endroits de notre corps : la moelle osseuse, les couches profondes de la peau, le tube digestif et certaines zones du cerveau. Ces cellules dites immatures, car elles ne sont pas encore spécialisées dans une fonction, sont capables de se diviser tout au long de notre vie - souvent grâce à l'activité du gène de la télomérase. Lors de chaque division, elles donnent naissance à une autre cellule souche et à une cellule adulte, spécialisée celle-ci. Or les cellules souches, elles aussi, finissent par mourir. Cette diminution du réservoir fondamental à partir duquel le corps se renouvelle pourrait donc abréger la vie. "Si certains organismes résistent mieux aux effets du temps, c'est parce que leurs cellules souches sont mieux protégées", estime ainsi Jacques Tréton, professeur à l'université Paris-Descartes et vice-président de la Société française de gériatrie et gérontologie. Mais pourquoi les cellules souches, censées se renouveler à l'infini, finissent-elles par mourir ? ("On ne le sait pas encore avec certitude", répond Jean Claude Ameisen, professeur d'immunologie à l'université Paris 7.
À défaut de comprendre l'origine du processus, reste donc ce constat : on veillirait parce que nos cellules souches disparaissent peu à peu... ou, inversement, parce que nos cellules "usagées" ne disparaissent pas assez : "Une diminution de la mort des cellules "usées" peut aussi empêcher leur renouvellement par des "neuves" produites par les cellules souches", explique le biologiste. Ce serait donc paradoxalement parce que les cellules d'un organe ne meurent pas assez vite que celui-ci finirait par s'user, les cellules en place perdant de leur efficacité.
Pour Jean Claude Ameisen, la coexistence de ces deux phénomènes en miroir (absence de renouvellement par des cellules neuves ou persistance des usées) souligne que ce n'est d'ailleurs "pas uniquement à l'échelle de la cellule qu'il faut aborder la question du vieillissement, mais de l'organisme tout entier et de ses interactions avec son environnement".
Ce ne serait donc pas seulement l'usure qui fragiliserait les organes, mais des "signaux de vieillissement" circulant dans notre corps : celui-ci se développe et est remanié en permanence, et certains changements ponctuels peuvent modifier le fonctionnement de l'organisme tout entier.
Certaines étapes de la vie modifient en effet profondément les états d'équilibre antérieurs : à la puberté, les hormones sexuelles transforment l'organisme, permettant la reproduction, mais interrompant la croissance des os. À partir de 30 ans, les sécrétions de l'hormone de croissance par l'hypophyse diminuent progressivement. Même chose pour la DHEA, émise par la glande surrénale. Ces diminutions transforment notre métabolisme, donc le fonctionnement de nos tissus (<-). Ainsi, chez les femmes, la fragilisation des os, à la ménopause (->), n'est pas due à un vieillissement intrinsèque des cellules osseuses mais à un bouleversement hormonal. "D'ailleurs, si on rajoute des hormones, certains tissus conservent leur "jeunesse ", mais avec, semble-t-il, un risque accru de cancer", explique J.C. Ameisen. Autre exemple avec le gène Klotho, découvert chez la souris, qui sécrète une hormone qui retarde le vieillissement. Lorsqu'il est supprimé, il entraîne un vieillissement accéléré ; et lorsqu'un exemplaire supplémentaire est ajouté, la durée de la puberté et la longévité augmentent de 30 %...

UN COMPLEXE EFFET BOULE DE NEIGE

L'environnement dans lequel baigne la cellule aurait donc un impact sur son devenir. En témoignent plusieurs expériences récentes. En 2005, Irving Weisman a ainsi montré que la présence de "sérum" de souris jeunes chez des souris âgées facilite la régénération de leurs cellules souches. Plus intrigant encore, Shinya Yarnanaka, de l'université de Kyoto, a permis in vitro à des fibroblastes de la peau de souris adultes d'avoir recours à quatre gènes qu'ils ne peuvent plus spontanément utiliser. Résultat : les fibroblastes se sont mis à ressembler à des cellules souches embryonnaires capables de créer n'importe quelle cellule du corps ! Et parmi les quatre gènes en question ne figurait même pas celui de la télomérase... En 2008, des chercheurs des universités Harvard et Columbia ont obtenu les mêmes résultats avec des fibroblastes d'octogénaires. "Ces cellules ne sont pas simplement devenues "âgées" à cause du passage du temps, d'un phénomène "d'usure" : c'est leur appartenance à un corps âgé de 80 ans qui les a transformées. Et elles peuvent redevenir jeunes et fécondes, même si elles ont subi des phénomènes "d'usure" et des altérations de leur ADN", explique Ameisen.
Par un complexe effet "boule de neige", un corps âgé envoie donc des signaux qui incitent l'ensemble des cellules à se comporter, à leur tour, comme des cellules âgées. Reste à comprendre comment interagissent précisément tous ces facteurs d'usure, ces programmes inscrits au cour-même de nos cellules et ces modifications hormonales. Or, plus les chercheurs explorent ces mécanismes, plus ils réalisent qu'ils sont loin d'avoir assemblé toutes les pièces du puzzle. D'autant que chez l'homme, à partir de 90 ans environ, la probabilité de mourir dans l'année semble se stabiliser, voire diminuer, sans que l'on sache pourquoi. Décidément, le vieillissement passe par des phases dont l'origine reste en partie mystérieuse.

Chaque jour des milliers de cellules de notre corps disparaissent... pour notre plus grand bien. Car à l'échelle cellulaire, la mort n'est pas toujours un phénomène néfaste. Au contraire. Quand elle prend le visage de l'apoptose, véritable suicide cellulaire, elle nous est même vitale.

Exit la représentation de la mort sous les traits d'une faucheuse, surgissant pour détruire l'individu ! La mort se joue de l'intérieur, au cour de nos cellules, et pas seulement dans les heures qui précèdent le grand départ. Car contrairement à ce que pensait le physiologiste Xavier Bichat, qui, il y a deux siècles, définissait la vie comme "l'ensemble des fonctions qui résistent à la mort", vie et mort ne sont pas aussi opposées qu'il y paraît. Ainsi, chaque jour, dans un individu en parfaite santé, plusieurs dizaines de milliards de cellules meurent et sont remplacées par des nouvelles. Gâchis ? Non, recyclage ! Car la plupart des cellules qui se "suicident" ainsi meurent proprement, sans laisser d'autres traces que leurs composants qui seront absorbés par leurs voisines. Au plus profond de notre corps, la mort de nos cellules est indispensable à la vie. Un paradoxe qui porte le nom d'apoptose.
La mise en évidence du rôle central de ce phénomène d'autodestruction cellulaire génétiquement contrôlée a été l'une des plus grandes découvertes de ces quarante dernières années. Avant cela, selon la biologie, la disparition de nos cellules ne pouvait résulter que d'agressions de l'environnement, d'accidents, de famines, ou encore d'une incapacité intrinsèque à résister au vieillissement. Et pour cause : notre connaissance de la mort cellulaire se limitait alors à celle de la terrifiante nécrose, décrite par les anatomo-physiologistes comme des terrains dévastés parsemés de corps cellulaires éclatés.

LA SCULPTURE DU VIVANT

Cette nécrose est une mort cellulaire violente et désordonnée, qui aboutit à l'éclatement de la cellule et détruit les tissus environnants. C'est un processus passif, déclenché par les agressions ou les stress violents subis par l'individu, donc par son organisme : rareté ou absence d'oxygène, présence de substances toxiques, élévation forte et soudaine de la température corporelle... Les cellules se gorgent d'eau au point d'entraîner la destruction de leur membrane. Une explosion qui conduit au relargage, dans le milieu environnant, de leur contenu, et notamment d'enzymes toxiques. Ce qui entraîne la mort des cellules voisines et une réaction inflammatoire qui étend les dégâts. À l'échelle de l'individu, l'effet est dévastateur : phénomènes de cicatrisation imparfaite et, même, lésions de l'organe.
À l'inverse de la nécrose, l'apoptose est une auto-destruction propre et organisée, sous le contrôle d'un mécanisme actif. Elle a été découverte en 1972 par John Kerr, Andrew Wyllie et Alastair Curie grâce à la miscroscopie électronique. Elle se déclenche dans certaines conditions bien précises, soit extérieures, soit intérieures. Un peu comme la chute des feuilles d'un arbre en automne - un phénomène qui lui a donné son nom, apoptose signifiant littéralement "chute depuis quelque chose". La cellule passe alors par une série d'étapes stéréotypées : elle commence par condenser son noyau et le cytoplasme qui l'entoure, découpe son ADN en grands fragments, empaquette ses constituants dans des ballonnets qui empêchent la libération de produits toxiques. Puis la membrane bourgeonne et la cellule se fragmente en une série de petits ballonnets qui seront ingérés par les cellules voisines, sans déclencher de réaction inflammatoire. Tout cela aboutit habituellement à la disparition discrète de la cellule, sans lésion d'aucune sorte.
Mais l'apoptose n'est pas la seule forme de mort cellulaire programmée. La cellule peut également se dévorer de l'intérieur : c'est l'autophagie. En cas de déficit nutritif, de faibles niveaux d'oxygène, ou d'absence de facteurs de croissance, la cellule se met à digérer ses propres composants. Elle forme en elle-même des vacuoles, les autophagosomes, remplis d'enzymes de dégradation, qui ingèrent une partie du contenu du cytoplasme de la cellule. Un mécanisme dont on a longtemps cru qu'il n'était impliqué que dans la survie de la cellule, cette dernière utilisant comme source nutritive ses propres composants, avant que des scientifiques découvrent récemment que l'autophagie pouvait également être une voie d'autodestruction cellulaire.
Distinctes, ces trois voies de mort des cellules - nécrose, apoptose et autophagie - ne sont pour autant pas totalement cloisonnées. La preuve : "Une fois l'autodestruction enclenchée, si on bloque le mécanisme de l'apoptose, la cellule peut parfois entrer en autophagie, explique le médecin et chercheur Jean Claude Ameisen, professeur d'immunologie à l'université Paris 7 et l'un des plus grands spécialistes de la mort cellulaire. Et si un trop grand nombre de cellules entrent au même moment en apoptose dans un organe, il peut ne plus y avoir suffisamment de cellules voisines vivantes pour ingérer les cellules mourantes". Résultat ? Les cellules vont finalement toutes entrer dans un tableau de nécrose.
À quoi peuvent donc servir des systèmes aussi sophistiqués de mort cellulaire ? Là est le paradoxe. Les scientifiques le savent aujourd'hui : l'apoptose, mais aussi dans une moindre mesure l'autophagie, sont impliquées dans ce que Jean Claude Ameisen appelle "la sculpture du vivant". Une sculpture qui fait émerger tant la forme que la complexité de nos organismes. Autrement dit, sans apoptose, pas de vie ou, du moins, pas de vie sous la forme que nous connaissons. L'exemple le plus frappant est sans doute la formation du fotus. C'est ainsi par apoptose que les mains se dessinent : d'abord semblables à des moufles, elles se séparent ensuite en cinq doigts. "La mort cellulaire sculpte notre forme interne, confirme Jean Claude Ameisen, faisant apparaître le vide dans le plein, créant les cavités dans nos organes creux. Mais aussi notre identité sexuelle, en faisant disparaître les ébauches des organes génitaux de l'autre sexe, initialement présentes dans chaque embryon". Mais au-delà de la sculpture de la forme, c'est la construction de nos deux systèmes les plus complexes qui illustre de la manière la plus spectaculaire les potentialités de la mort cellulaire : notre cerveau et notre système immunitaire.
Car le cerveau adulte est un réseau de plus de cent milliards de neurones, chacun connecté à plus de dix mille autres. Un réseau impossible à coder précisément avec les informations contenues dans nos vingt mille gènes ! La solution ? Produire au hasard des neurones et des connexions en masse... pour en détruire ensuite la plus grande partie, par mort cellillaire. Au total, en quelques jours, plus de la moitié des neurones de l'embryon va mourir : ceux qui n'ont pas réussi à établir une connexion fonctionnelle avec leurs partenaires, et ceux qui ont formé des connexions inutiles. Une sorte de sélection naturelle drastique qui s'opère au sein même de notre corps par la mort cellillaire.
Un processus similaire est utilisé par notre système immunitaire, qui doit contenir des cellules capables de reconnaître (pour les détruire) tous les agents pathogènes susceptibles de pénétrer dans notre organisme. Or, comme dans le cerveau, il s'agit d'un fonctionnement trop complexe pour qu'il puisse être codé génétiquement. Là encore, notre corps produit donc en permanence des cellules, dont seules celles qui rencontrent un agent pathogène vont survivre, se multipliant frénétiquement. Les autres vont mourir par apoptose au bout de quelques semaines. Un processus qui se poursuit tout au long de notre vie.
Sans apoptose, donc, c'est tout le fonctionnement de notre corps qui serait remis en cause. D'autant qu'elle agit partout dans notre organisme. Elle entraîne à la fois la mort de cellules surnuméraires ou devenues inutiles, et le suicide de celles ayant subi une mutation génétique, prévenant tout dysfonctionnement. Mais comment cette sélection s'opère-t-elle ? Qu'est-ce qui détermine quelle cellule va vivre ou mourir ? Les scientifiques commencent à peine à l'entrevoir.

EXÉCUTEURS ET PROTECTEURS

"Toutes nos cellules peuvent, à tout moment, déclencher leur autodestruction, sans que rien, de l'extérieur ne les détruise", explique Jean Claude Ameisen. La survie, ou non, de chaque cellule tient à l'action de deux types de molécules : d'un côté, les "exécuteurs" moléculaires capables de précipiter la fin ; de l'autre, des "protecteurs" capables, un temps, de neutraliser ces exécuteurs. Des molécules qui jouent et rejouent la partition des Argonautes "où le chant de vie d'Orphée contrebalance celui de mort des Sirènes, et empêche les marins de se jeter à l'eau". En l'absence de protecteur, l'exécuteur se met au travail, et la cellule est condamnée. Pour survivre, elle doit donc produire ou recevoir en permanence le protecteur. Jusqu'au moment où elle n'en dispose plus. Le destin de chaque cellule dépend donc des régulations avec ses voisines, et elle peut être sacrifiée si elle est devenue inutile, abîmée, ou potentiellement dangereuse. Un sacrifice qui profite à tout l'organisme. La découverte de ces processus de mort cellulaire ébranle ainsi nos représentations de la vie et de la mort. On les croyait radicalement opposées, elles s'avèrent au contraire intimement liées : au lieu d'être un phénomène positif, la vie se révèle issue de la répression continuelle d'une autodestruction. Tandis que la mort, loin d'être uniquement néfaste, apparaît, à l'échelle cellulaire, bienfaitrice, voire carrément vitale.

CES CELLULES QUI NE MEURENT PAS C'est un dysfonctionnement de l'apoptose qui est à l'origine du cancer. Les cellules se mettent à proliférer. Qu'arrive-t-il lorsque les mécanismes de la mort cellulaire se dérèglent ? la conséquence la plus grave n'est que trop bien connue : ce sont les cancers. Des proliférations incontrôlées de cellules envahissant notre organisme. On pensait que ces éléments cancéreux étaient avant tout des cellules pouvant se reproduire à l'infini. Une intuition qui ne collait pas avec le dédoublement inoffensif de populations cellulaires - les cellules souches de la moelle, de la peau, de l'intestin. C'est le chercheur Samuil Umansky, qui le premier a proposé en 1982 qu'un défaut dans le mécanisme de suicide cellulaire puisse être la cause des cancers. On sait aujourd'hui qu'il a visé juste : les cellules ne deviennent cancéreuses que si elles subissent deux altérations génétiques successives, toujours dans cet ordre : la première entraîne la fabrication de protecteurs (comme Bcl-2) permettant aux cellules d'échapper à la destruction ; la seconde produit des protéines (comme c-Myc) qui déclenchent le dédoublement de ces cellules immortelles. Or, dans une cellule normale, c-Myc favorise au contraire leur suicide. Le cancer résulte donc bien d'un dysfonctionnement de l'apoptose.