De récentes recherches ont permis la mise en évidence d’un nouveau mécanisme physiologique chez le tardigrade, empêchant la mort cellulaire lorsque la déshydratation s’installe.
Un mécanisme de protection cellulaire particulièrement efficace
Réputés pour leur résistance à (presque) toute épreuve, les tardigrades peuvent notamment survivre à des impacts à plus de 3 000 km/h, des niveaux de radiations mortels, aux voyages interstellaires, et même faire de l’auto-stop sur les escargots afin de coloniser de nouveaux milieux.
Dans le cadre de travaux publiés dans la revue PLOS Biology, des chercheurs de l’université de Tokyo ont acquis une nouvelle compréhension du processus biologique permettant à ces créatures microscopiques de résister à la déshydratation. L’équipe a spécifiquement étudié les protéines cytoplasmiques abondantes thermosolubles (CAHS), connues pour être activées lorsque cette dernière s’installe.
En explorant plus en détail leur rôle, les chercheurs ont découvert que dans les cellules de tardigrades déshydratées, ces protéines s’assemblaient pour former des réseaux de filaments protecteurs semblables à du gel, aidant les cellules à conserver leur forme lorsque leur teneur en eau diminuait. Leur réhydratation a permis d’inverser le processus, les filaments se retirant lentement afin d’éviter tout stress mécanique à la cellule.
« Bien que l’eau soit essentielle à toute forme de vie que nous connaissons, certains tardigrades peuvent survivre sans elle pendant des décennies », explique Takekazu Kunieda, auteur principal de l’étude. « L’astuce réside dans la façon dont leurs cellules gèrent ce stress pendant le processus de déshydratation. Lorsque l’eau quitte une cellule, les protéines CAHS, uniques aux tardigrades, l’aident à conserver sa robustesse afin d’éviter qu’elle ne s’effondre sur elle-même. »
De vastes implications
Si ces premières expériences se sont concentrées sur la fonction des protéines CAHS dans les cellules déshydratées des tardigrades, l’équipe a montré qu’elles remplissaient une fonction similaire mais limitée lorsqu’elles étaient isolées et introduites dans des cellules humaines ou d’insectes.
Ce type de recherche pourrait déboucher sur de nouvelles technologies de conservation des cellules ou même des organismes, et potentiellement allonger la durée de conservation des médicaments ou des organes prélevés en vue d’une transplantation.
« Tout ce qui concerne les tardigrades est fascinant », estime Kunieda. « La gamme extrême d’environnements au sein desquels certaines espèces peuvent survivre nous amène à explorer des mécanismes et des structures jamais vus auparavant. Pour un biologiste, il s’agit d’une véritable mine d’or. »
