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Peu d’animaux peuvent correspondre à la résilience de l’humble hydre. Ces petits animaux d’eau douce peuvent être littéralement déchiquetés en morceaux et se reconstituer.

Selon une nouvelle étude israélienne, l’hydre, un petit animal avec des tentacules, sait exactement comment régénérer les parties perdues de son corps et pourrait un jour être utilisé pour régénérer le muscle humain. Et si l’hydre peut se régénérer à l’infini,  peut-être sait-il le secret de l’immortalité ?

Les hydres utilisent un réseau de fibres protéiques dures et stringentes, pour aligner leurs cellules appelées cytosquelette. Quand les hydres sont coupées ou déchiquetées en morceaux, le modèle cytosquelettique survit et constitue la base de la régénérescence du nouvel animal.

Le pattern libère une petite, mais puissante quantité de force mécanique qui montre aux cellules comment s’aligner. Cette force mécanique peut servir de forme de « mémoire » qui stocke des informations sur la disposition des corps des animaux. « Il faut y penser comme une partie du processus de définition du modèle et pas seulement un résultat », dit l’auteur principal, le biophysicien Kinneret Keren du Technion-Israel Institute of Technology.

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Lorsque des morceaux de l’hydre commencent le processus de régénération, les fragments se plient en petites boules, et le cytosquelette doit trouver un équilibre entre le maintien de sa forme ancienne et l’adaptation à ces nouvelles conditions. « Si vous prenez une bande ou un fragment carré et que vous le transformez en une sphère, les fibres doivent changer ou beaucoup s’étirer pour s’adapter ».

Cependant, certaines portions conservent leur configuration. Comme la petite boule de tissu, l’hydre s’étend dans un tube et développe une bouche entaillée-tentaculaire, les nouvelles parties de corps suivent le calibre fixé par le cytosquelette dans les fragments de l’hydre originale.

La principale structure du cytosquelette dans l’hydre adulte est un réseau de fibres alignées qui s’étendent sur l’ensemble de l’organisme. La falsification du cytosquelette suffit à perturber la formation de nouvelles hydres, ont constaté les chercheurs. À bien des égards, le cytosquelette est comme un système de fils tendus qui aide l’hydre à conserver sa forme et sa fonction. Dans une expérience, les chercheurs ont coupé une hydre en forme d’anneau, qu’ils ont plié en boule insérée dans des éprouvettes qui contenaient différents types de fibres alignées. Ceux introduit dans des anneaux à fibres non rigides ont développé des hydres à deux têtes.

Cependant, l’ancrage des morceaux d’hydre à des fibres rigides a abouti à des hydres saines à une tête, ce qui suggère que les rétroactions mécaniques favorisent l’ordre chez l’animal en développement.

Les Hydres sont beaucoup plus simples que la plupart de leurs cousins ​dans le règne animal, mais le pattern de base des fibres cytosquelettiques alignées est commun dans de nombreux organes, y compris les muscles humains, le cœur et les tripes.

L’étude de la régénération de l’hydre peut permettre de mieux comprendre comment la mécanique s’intègre avec les signaux biochimiques pour façonner les tissus et les organes d’autres espèces.