Tous les sept jours, la minuscule ascidie Botryllus schlosseri démonte son cerveau et en assemble un nouveau. On dirait une chaîne de montage qui ne s'arrête jamais. Pour la première fois, des scientifiques ont observé une à une les cellules de cette chaîne et ont découvert le rôle de chacune.
Il s'est avéré qu'autour du cerveau de l'ascidie vivent des cellules précurseurs. Elles font office de pièces de rechange en réserve : quand il le faut, elles se transforment en cellules nerveuses. Ces cellules ne se divisent activement qu'au début du cycle hebdomadaire. Les chercheurs ont isolé 470 cellules et lu leur programme génétique afin de déterminer les types existants.
Les scientifiques ont aussi marqué les cellules avec un colorant fluorescent et les ont greffées dans une autre colonie. Les cellules précurseurs ont trouvé leur chemin toutes seules : elles ont gagné les bourgeons en développement, le nouveau cerveau et la zone lésée. Elles possèdent donc une boussole interne qui leur indique où aller.
Chez les colonies âgées, qui approchent 19 ans, l'équilibre cellulaire change. Les neurones de l'ascidie ne vivent pas plus d'une semaine ; le vieillissement ne s'accumule donc pas en eux, mais dans les cellules précurseurs elles-mêmes. C'est un peu comme le vieillissement des cellules souches sanguines chez les mammifères.
Les scientifiques savent désormais quelles cellules gouvernent le renouvellement hebdomadaire du cerveau. Prochaine étape : comprendre comment ces cellules trouvent leur route et si l'on peut exploiter ce mécanisme pour aider le cerveau des mammifères à se réparer après une lésion.
Chaque neurone adulte de Botryllus schlosseri ne vit pas plus de sept jours. En dix ans, une colonie traverse plus de 500 cycles complets de régénération du cerveau, et aucun neurone ne survit jusqu'à la semaine suivante.
L'idée d'un remplacement cyclique des organes fait écho à « Dune » de Frank Herbert, où des cuves à axolotl font pousser de nouveaux corps, mais chez Botryllus cela se produit naturellement et sans intervention extérieure.
Non publié sur arXiv. Voici sa page, le PDF et la formalisation : vous pouvez vérifier vous-même, pas seulement lire notre analyse.