Les tardigrades ne sont pas grands — moins d’un millimètre –, mais ils sont costauds. Et pour cause, ce sont des extrémophiles : ils survivent dans des conditions extrêmes et des environnements hostiles. Des températures glacées ou bouillantes ? Qu’importe, ils s’en sortent indemnes. Même le vide spatial et ses radiations n’ont pas raison d’eux, notamment en raison de leur « bouclier ».
Ils peuvent aussi survivre à l’absence d’eau pendant plusieurs décennies, là où un humain tiendrait difficilement plus de quelques jours. L’eau est réputée essentielle à la vie. Mais alors, quel est leur secret ? Une équipe de recherche japonaise a enquêté. Les résultats de leur étude ont été publiés le 6 septembre 2022.
« L’astuce réside dans la façon dont leurs cellules gèrent le stress pendant le processus de déshydratation », explique le professeur Takekazu Kunieda, sur le site du département des sciences biologiques de l’université de Tokyo.
Étudier les tardigrades, une « mine d’or »
Lorsque l’eau quitte une cellule d’un tardigrade, une protéine en particulier semble aider la cellule à conserver sa contenance physique. Ainsi, elle ne s’effondre pas sur elle-même malgré sa déshydratation. Toute la question est donc d’identifier cette protéine. Et les auteurs y sont parvenus.
La clé : les protéines cytoplasmiques abondantes thermosolubles, ou CAHS. Elles sont uniques aux tardigrades et, d’après cette étude, elles sont responsables de la protection de leurs cellules contre la déshydratation.
Lorsque la cellule est déshydratée, ces protéines s’enclenchent en formant des filaments gélatineux qui forgent un réseau soutenant la cellule. Donc, même en l’absence d’eau, la cellule parvient à se maintenir grâce à cette sorte de toile ou de squelette. C’est un processus réversible : quand l’eau revient, les filaments se rétractent doucement (donc sans stress pour la cellule).
« Tout ce qui concerne les tardigrades est fascinant. »
Identifier ces CAHS et leur comportement n’était pas une tâche aisée, en raison d’un cercle vicieux. Pour les visualiser, les scientifiques devaient les colorer. Sauf que les produits de coloration contiennent de l’eau, ce qui invalide toute tentative de les observer en condition de stress. « Nous nous sommes donc tournés vers une solution à base de méthanol pour contourner ce problème », expliquent les auteurs.
Le monde merveilleux des tardigrades est une « mine d’or » pour les scientifiques, ajoutent-ils. « Tout ce qui concerne les tardigrades est fascinant. » Mais ces recherches visent aussi une mise en application humaine. Les auteurs ont découvert que les protéines CAHS avaient le même comportement même en dehors du corps des tardigrades. Potentiellement, on pourrait en voir un usage pour la conservation des organes à transplanter, ou pour les cultures cellulaires, bien que de telles pistes nécessitent encore beaucoup de travail.
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