Note publique d'information : La propriété d'association de matière organique et minérale conduit à la morphogenèse
d'un squelette minéral dans la construction de nombreux organismes en particulier
les Invertébrés marins. Du fait d'enjeux économiques dans différents domaines (aquaculture,
bijouterie, médecine), les processus de biominéralisation représentent un sujet d'étude
important. Afin d'étudier les processus de biominéralisation chez les Invertébrés
marins, nous avons développé une approche expérimentale, avec la mise en place de
modèles in vitro contrôlés de culture des cellules responsables de la formation des
structures biominérales in vivo. Pour ce faire nous avons choisi deux organismes marins,
l'ormeau, Haliotis tuberculata, gastéropode nacrier, dont la coquille se compose de
carbonate de calcium et l'éponge Suberites ficus, dont le squelette interne est constitué
de spicules siliceux. Outre la nature différente des éléments minéraux mis en œuvre,
la coquille de l'ormeau est secrétée par un tissu, le manteau, alors que les spicules
de l'éponge sont synthétisés par un seul type de cellules, les sclérocytes. Dans le
cas de l'ormeau, une étude détaillée du manteau a mis en évidence une régionalisation
du manteau en relation avec les différentes structures de la coquille. Cette étude
préalable nous a permis de développer deux modèles de cultures de cellules de manteau
où les différents types cellulaires participant aux processus de biominéralisation
sont présents : cellules de manteau et co-cultures (cellules de manteau et hémocytes).
Les cultures sont physiologiquement actives durant au moins 12 jours. Un extrait hydrosoluble
de nacre et l'insuline ont été testés sur ces deux modèles et leurs effets ont été
comparés en terme de viabilité cellulaire, contenu en protéines totales et prolifération
cellulaire. Le développement de deux modèles de cellules d'éponges, cellules isolées
et cellules agrégées formant des unités fonctionnelles, les primmorphes, ont permis
de mettre en évidence l'importance des contacts cellulaires dans la différenciation
des sclérocytes et la formation de spicules.
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