Publié le 17 février 2026 15h38. Une équipe de l’Institut Weizmann a percé un mystère scientifique de 50 ans en identifiant un mécanisme moléculaire permettant la régénération des tissus après des blessures graves, une découverte qui pourrait ouvrir de nouvelles voies dans la lutte contre la récidive du cancer.
- Des enzymes connues pour induire la mort cellulaire programmée, les caspases, peuvent paradoxalement favoriser la survie cellulaire et la réparation des tissus.
- Une population de cellules, baptisée DARE, résiste à l’irradiation et régénère les tissus en activant un processus de prolifération compensatoire.
- Ce mécanisme de régénération implique une boucle de rétroaction négative qui limite la croissance excessive des tissus.
La capacité des tissus épithéliaux à se réparer après des dommages importants est un phénomène bien connu, mais les mécanismes moléculaires sous-jacents restaient largement incompris. Des recherches menées dans les années 1970 sur des larves de mouches avaient déjà démontré une capacité de régénération impressionnante, même après une irradiation importante, mais la manière dont cela se produisait au niveau cellulaire demeurait une énigme. Des observations similaires ont été faites chez de nombreuses espèces, y compris chez l’humain.
L’étude, publiée dans la revue Communications Nature, révèle que les caspases, traditionnellement associées à l’apoptose (mort cellulaire programmée), jouent un rôle insoupçonné dans la survie cellulaire et la réparation tissulaire. L’équipe de l’Institut des sciences Weizmann a identifié un processus complexe où l’activation initiale des caspases ne conduit pas à la destruction cellulaire, mais à un état de résistance et de prolifération.
En reproduisant l’expérience classique sur les larves de mouches, les chercheurs ont mis en évidence une population cellulaire spécifique, les cellules DARE (pour « Death-resistant after radiation exposure » – résistantes à la mort après exposition aux radiations), qui survivent à l’irradiation et se multiplient rapidement. En seulement 48 heures, ces cellules sont capables de régénérer près de la moitié des tissus endommagés. Parallèlement, une autre population de cellules résistantes, les NARE, a été identifiée, mais leur contribution à la régénération est dépendante de la présence des cellules DARE.
L’analyse approfondie du mécanisme a révélé que dans les cellules DARE, l’activation de la caspase initiatrice est bloquée avant qu’elle ne puisse déclencher la cascade de dégradation des protéines cellulaires. Une protéine motrice moléculaire joue un rôle clé en fixant la caspase initiatrice à la membrane cellulaire, empêchant ainsi l’activation des caspases effectrices et la mort cellulaire. L’inactivation de cette protéine entraîne la mort des cellules DARE et compromet la régénération tissulaire.
Tissu épithélial à partir duquel se développe l’aile de la mouche. Quatre heures après l’irradiation de ce tissu, on observe un nombre réduit de cellules DARE résistantes à la mort qui ont survécu (à gauche, marquées en rouge). Après environ 24 heures, le nombre de ces cellules atteint un maximum et après 48 heures leurs descendants (à droite, marqués en vert et jaune) repeuplent les tissus. Crédit, Institut Weizmann des sciences
Les chercheurs ont également observé que les cellules DARE stimulent la prolifération des cellules NARE via des signaux de croissance. En retour, les cellules NARE sécrètent des signaux qui inhibent la multiplication des cellules DARE, créant ainsi une boucle de rétroaction négative qui contrôle la croissance tissulaire et empêche une prolifération excessive.
Cette découverte pourrait avoir des implications importantes dans le domaine de l’oncologie. Une activation excessive de la protéine impliquée dans la survie des cellules DARE a déjà été associée au développement de tumeurs, suggérant que les cellules cancéreuses pourraient utiliser ce mécanisme pour échapper à l’apoptose. De plus, les chercheurs ont constaté que la descendance des cellules DARE est significativement plus résistante à la mort cellulaire que les cellules d’origine, ce qui pourrait expliquer la résistance accrue des tumeurs en rechute après radiothérapie.
Cellules DARE (leurs corps marqués en vert) et cellules NARE (leurs corps non marqués) dans le tissu épithélial à partir duquel se développe l’aile de la mouche. Les noyaux cellulaires lors de la division sont surlignés en rouge. Les chercheurs ont découvert que les cellules NARE reçoivent des signaux des cellules DARE voisines qui les font proliférer. Crédit, Institut Weizmann des sciences
Les auteurs de l’étude estiment que ces découvertes pourraient ouvrir la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques visant à améliorer l’efficacité des traitements contre le cancer et à accélérer la régénération des tissus sains après une blessure. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre pleinement les mécanismes impliqués et pour déterminer comment les exploiter au mieux en milieu clinique.