Les origines évolutives du rein se cachent dans les premiers tissus musculaires

Un ancêtre commun des muscles et du rein

Chez les vertébrés actuels, la formation de la musculature et celle du rein sont considérées comme deux processus développementaux distincts. Les muscles se développent à partir des somites, structures embryonnaires segmentées situées de part et d'autre du tube neural, tandis que le rein provient d'un autre tissu, le mésoderme intermédiaire.
L'étude, publiée dans la revue Science Advances, montre que cette séparation n'existait probablement pas chez le dernier ancêtre commun de tous les vertébrés. En analysant le développement embryonnaire de l'amphioxus, de la lamproie et de la roussette, trois espèces occupant des positions clés pour comprendre l'évolution des vertébrés, les scientifiques ont comparé la formation du pronéphros, le premier rein embryonnaire. Ils montrent que celui-ci se forme à partir d'un compartiment spécifique situé au sein même du somite.

Le néphrotome, ancêtre du mésoderme intermédiaire

Ces travaux révèlent que le mésoderme intermédiaire, considéré chez la plupart des vertébrés comme l'origine du rein embryonnaire, dérive en réalité d'un territoire spécialisé du somite apparu plus tôt dans l'évolution.
Les scientifiques proposent ainsi que le somite des premiers vertébrés à mâchoires était organisé en cinq compartiments cellulaires distincts : le dermatome, le myotome, le syndetome, le sclérotome et un cinquième compartiment, le néphrotome. Ce dernier constituerait le précurseur évolutif du mésoderme intermédiaire, lequel ne serait apparu que plus tard chez les ostéichtyens (le groupe qui rassemble les poissons osseux, les amphibiens, les reptiles, les oiseaux et les mammifères) probablement en lien avec la complexification progressive de leurs organes excréteurs.

Une nouvelle perspective sur le développement du rein

Au-delà de son intérêt pour la compréhension de l'évolution des vertébrés, cette découverte met en évidence un lien inattendu entre le développement des somites et la formation du rein. En retraçant l'origine commune de ces tissus embryonnaires, elle apporte un nouvel éclairage sur les mécanismes qui gouvernent la formation des organes. À plus long terme, une meilleure compréhension de ces programmes de développement pourrait ouvrir la voie à la mise au point de traitements régénératifs pour les maladies rénales chez l’être humain.

Figure : Embryon d’amphioxus au stade neurula tardive démontrant l’expression des gènes Pax2/5/8 et ColA (ainsi qu’un marquage de noyaux/nuclei). La flèche marque la position du pronéphros. Barre d’échelle : 50 µm. Scénario pour l’évolution du développement du rein chez les chordés et pour l’origine du mésoderme intermédiaire chez les vertébrés.

En savoir plus : Schmidt P, Leman E, Hakim-Mishnaevski K, Carvalho JE, Bozzo M, Lagadec R, Kayyal H, Dai N, Shklyar B, Yelin R, Mazan S, Schubert M, Reshef R. Unraveling the origin of the vertebrate kidney: Emergence from a somitic compartment. Sci Adv. 2026 Jun 26;12(26):eadr2618. doi: 10.1126/sciadv.adr2618. Epub 2026 Jun 26. PMID: 42361159; PMCID: PMC13308597.