3. La différenciation cellulaire animale
• Généralités
Chez les organismes multicellulaires, la différenciation est le processus par lequel les cellules se spécialisent dans une fonction en acquérant un type particulier. Cette spécialisation se fait principalement par une utilisation préférentielle de certains gènes. En effet, les cellules d'un même organisme possèdent globalement le même génome (à l'exception des cellules sexuelles, les gamètes, qui n'en conservent qu'une moitié), mais ne l'exploitent pas toutes de la même manière, précisément en fonction de la voie de différenciation suivie. L'étude de la différenciation consiste donc à mettre en évidence les mécanismes par lesquels les cellules vont exprimer certains des gènes plutôt que d'autres, et devenir par conséquent neurones, lymphocytes ou cellules musculaires...
Le processus de différenciation est complexe, et variable selon les types cellulaires. Il succède à une phase de détermination, qui prépare les cellules à leur devenir. Les premières étapes sont plutôt réversibles : l'insensibilité aux facteurs de croissance, la suspension de la capacité de prolifération, l'expression de gènes propres à la lignée différenciée. Leur ordre peut varier. Les cellules peuvent ensuite s'engager dans des voies irréversibles de différenciation terminale, même si cette irréversibilité est en fait bien relative, comme on le verra plus loin. Le déclenchement de chacune de ces étapes est provoqué par l'expression de certains gènes, en réaction à des changements internes ou externes à la cellule. Il est à noter que l'origine des cancers s'explique souvent par une anomalie survenue lors d'une de ces étapes, et que la grande majorité des thérapies anticancéreuses repose sur des traitements qui forcent les cellules déréglées à stopper leur prolifération et à se différencier. L'état différencié d'une cellule se maintient donc par un processus combiné de mémoire et d'adaptation permanente à l'environnement.
Alors que la plasticité des cell […]
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