Une cellule capable d’exploser comme une minuscule grenade biologique vient d’être identifiée chez des vers plats.
Baptisée « ruptoblaste », elle se sacrifie pour libérer des substances toxiques. Celles-ci détruisent rapidement les cellules voisines et certaines bactéries. Cette stratégie immunitaire, décrite par des chercheurs de l’université Stanford, ne ressemble à aucun mécanisme cellulaire connu jusqu’à présent.
La découverte a été réalisée chez les planaires, de petits vers aquatiques connus pour leurs capacités de régénération. Après une blessure, ces animaux peuvent reconstruire des organes, voire reformer un corps entier. Les scientifiques étudiaient leur réaction face à des tissus étrangers lorsqu’ils ont observé des cellules disparaissant brutalement, entourées d’une zone de destruction.
Pour provoquer cette réaction, l’équipe avait fusionné des morceaux provenant de deux planaires différentes. Le nouvel organisme rejetait alors progressivement les tissus étrangers, comme lors du rejet d’une greffe. Cette réponse s’accompagnait d’une forte inflammation et d’une augmentation de l’activine, une hormone participant à plusieurs fonctions biologiques chez ces animaux.
Sous l’effet d’une concentration élevée d’activine, certains ruptoblastes commencent à gonfler avant d’éclater. Ce phénomène, nommé « ruptose », se déroule en quelques secondes ou quelques minutes. La cellule libère alors des agents toxiques diffusibles, puis disparaît presque entièrement. Une seule explosion peut tuer plusieurs dizaines de cellules situées dans son voisinage immédiat.
D’autres cellules peuvent également se rompre lors de leur mort, mais le processus reste généralement plus lent. Des pores apparaissent progressivement dans leur membrane, permettant à leur contenu de s’échapper pendant plusieurs heures. La ruptose est bien plus soudaine. Les chercheurs la présentent ainsi comme la forme de mort cellulaire explosive la plus rapide observée à ce jour.
Les ruptoblastes ont également détruit des bactéries Escherichia coli, des cellules rénales humaines et des cellules sanguines de souris en laboratoire. Leur action demeure toutefois très localisée : les substances libérées perdent rapidement leur toxicité et ne déclenchent pas de réaction en chaîne.
Les chercheurs envisagent désormais d’étudier les substances libérées pendant la ruptose. Un mécanisme aussi localisé pourrait inspirer des méthodes capables de viser des bactéries ou des cellules tumorales.