Frédéric Relaix et son équipe (UMRS 787 – Groupe Myologie, équipe "Génétique moléculaire chez la souris") viennent de publier un article* dans la revue Developmental Cell. Leurs travaux mettent en évidence les interactions entre deux tissus, les muscles et les nerfs, au cours de la croissance embryonnaire.
    
Quelle était l’idée à l’origine de cette étude ?
La question de départ était de savoir comment se forment les tissus adultes fonctionnels et à quelle étape s'établissent avec les tissus voisins les interactions essentielles à leur fonctionnement harmonieux.
A partir de là, nous avons conduit des séries d'expériences sur des cellules en culture et sur des souris modèles qui ont montré que les interactions entre les tissus nerveux et musculaire se mettent en place très précocement au cours du développement et qu'il en découle une croissance coordonnée. S’il était connu que durant sa croissance, le muscle envoyait des signaux au nerf, nous avons ici mis en évidence une signalisation de contrôle très précoce issue du nerf dirigée vers le muscle.

Pouvez-vous préciser le mécanisme de cette signalisation ?
La neuregulin1 synthétisée par les cellules de la crête neurale (NCC) va se fixer sur les récepteurs ErbB3 des cellules musculaires et moduler en aval la cascade d’événements impliqués dans la myogénèse.
Expérimentalement, nous sommes partis d’observations sur des souris présentant des défauts spécifiques au niveau du système nerveux périphérique et des cellules de la crête neurale (NCC) présentaient également des muscles squelettiques affaiblis et montraient un épuisement des cellules progénitrices du muscle squelettique dû à une entrée en différenciation trop précoce. D’autres expériences sur des cellules en culture, ainsi que chez des souris porteuses d’une ablation spécifique du gène de la neuréguline ont permis de consolider les résultats.

Quelles seront les prochaines étapes ?
Nous savons maintenant que pour qu'un tissu adulte fonctionne, il faut que les interactions entre ses composantes s'installent très tôt. Mais cette interaction persiste-t-elle chez l’adulte en temps normal ? Persiste-telle lors de la régénération des muscles en cas de traumatisme, d’effort musculaire intense (sport) ou de pathologie ? L’élimination de la neuréguline chez l’adulte a-t-elle des conséquences sur la régénération du muscle ? Nous tenterons de répondre prochainement à ces questions, mais nous avons d'ores et déjà commencé à chercher si des patients atteints de maladies neuromusculaires rares ou fréquentes étaient porteurs de ce type de défaut.


*Neural Crest Cell Lineage Restricts Skeletal Muscle Progenitor Cell Differentiation through Neuregulin1-ErbB3 Signaling.
Ho AT, Hayashi S, Brohl D, Aurade F, Rattenbach R, Relaix F.
Dev Cell, 2011 Aug 16;21(2):273-87.