Plan corporel et Tissus rudimentaires Se forment au début du développement embryonnaire
Le corps humain se compose d’environ 100 billions de cellules, mais il se développe à partir d’une seule cellule, le zygote, résultant de la fusion d’un spermatozoïde et d’un ovule. Les stades précoces du développement d’un embryon sont caractérisés par une division cellulaire rapide et la différenciation des cellules en tissus. Le plan du corps embryonnaire, le modèle spatial des types de cellules (tissus) et des parties du corps, émerge de deuxinfluences: un programme de gènes qui spécifient le modèle du corps et les interactions localescellulaires qui induisent différentes parties du programme. Remarquablement, le plan corporel de base de tous les animaux est très similaire (Figure 1-12). Cette conservation du plan corporel reflète la pression évolutive pour préserver les points communs dans les mécanismes moléculaires et cellulaires contrôlant le développement de différents organismes. Les progrès impressionnants accomplis dans la compréhension de ces mécanismes sont détaillés dans plusieurs chapitres ultérieurs.
Figure 1-12
Les modèles de développement courants sont observés chez les animaux comme divers oursins, mouches, souris et humains. Ici, un ensemble de gènes Hox sont disposés linéairement dans les génomes des mammifères et des mouches. Ces gènes dirigent le développement dedifférents segments dans (plus…)
À quelques exceptions près, la plupart des animaux présentent une symétrie axiale, c’est-à-dire que leurs côtés gauche et droit se reflètent. Ce modèle le plus fondamental est codédans le génome. En fait, les gènes structurants spécifient l’organisation générale d’un organisme, en commençant par les principaux axes du corps — antérieur-postérieur, dorsal-ventral et gauche-droite — et se terminant par des segments du corps tels que la tête, la poitrine, l’abdomen et la queue. La conservation de la symétrie axiale des vers les plus simples aux mammifères s’explique par la présence de gènes de reproduction conservés dans les génomes. Certains gènes à motifs codent pour des protéines qui contrôlent l’expression d’autres gènes; d’autres gènes à motifs codent pour des protéines importantes dans l’adhésion cellulaire ou dans la signalisation cellulaire. Ce vaste répertoire de gènes reproducteurs permet l’intégration et la coordination d’événements dans différentes parties de l’embryon en développement.
Le moment précis des événements de développement est maintenu par la capacité d’un groupe de cellules à induire ou à activer la différenciation d’un deuxième groupe de cellules.Le plus souvent, l’induction est médiée parcontact cellulaire direct ou par des facteurs solubles libérés par les cellules. Dans un cas typique, le contact entre un agrégat de cellules, le mésenchyme, avec une couche de cellules épithéliales overlyingepithelial dirige ces dernières cellules pour se différencier en tissu anembryonique ou, à des stades ultérieurs de développement, en un type spécifique de tissu. Par exemple, la notochorde primitive induit le développement detissu nerveux embryonnaire et cerveau. Plus tard, un œil se forme lorsque le contact entre un lobe du cerveau en développement induit la « peau » embryonnaire sus-jacente à se différencier en une lentille primitive.
