Quand l’actine guide les divisions cellulaires
Chez les plantes, les cellules ne peuvent ni se déplacer ni se réorganiser librement en raison de leur paroi rigide. Comment, dans ces conditions, orientent-elles correctement leur division pour construire des tissus cohérents ? Une étude publiée dans Science Advances révèle qu’en plus d’un repère classique déjà bien documenté, les cellules végétales s’appuient sur le cytosquelette d’actine pour ajuster le plan de division en fonction de leur environnement.
La bande de préprophase, un repère classique mais pas indispensable
Lorsqu’une cellule se divise, l’orientation du plan de division joue un rôle déterminant dans l’organisation et le développement des tissus. Chez les plantes, cette étape est particulièrement délicate, car les cellules sont entourées de parois rigides et restent fixées à leur emplacement au cours du développement.
Traditionnellement, l’orientation de la division cellulaire chez les plantes est associée à la formation de la bande de préprophase, une structure transitoire composée de microtubules qui marque le futur site de division avant l’entrée en mitose. Cette bande a longtemps été considérée comme un repère indispensable. Pourtant, des études antérieures ont montré que des cellules dépourvues de la bande de préprophase peuvent encore se diviser selon une orientation globalement correcte.
Le cytosquelette d’actine comme système de secours
Pour comprendre cette robustesse, des scientifiques ont publié dans la revue Science Advances une étude dans laquelle elles ont étudié la division de cellules végétales soumises à différentes contraintes géométriques. En combinant microscopie à haute résolution, manipulations génétiques, perturbations pharmacologiques et modélisations quantitatives, elles ont mis en évidence un mécanisme complémentaire reposant sur le cytosquelette d’actine.
Les filaments d’actine, très dynamiques, s’organisent à des positions spécifiques dans la cellule. Cette organisation permet d’intégrer des informations liées à la forme de la cellule, à sa position dans le tissu et aux contraintes mécaniques exercées par les cellules voisines. Lorsque ce réseau est intact, l’orientation du plan de division reste correcte, même sans bande de préprophase.
Ces travaux révèlent le rôle central de l’actine dans un système de régulation flexible et robuste de l’orientation de la division cellulaire. En combinant signaux géométriques et positionnels, ce mécanisme contribue à la cohérence de la croissance des tissus et des organes végétaux.
Cette étude améliore notre compréhension des principes fondamentaux de l’organisation des tissus chez les plantes et montre comment les cellules végétales adaptent finement leur comportement aux contraintes de leur environnement au cours du développement.
Figure : Le cytosquelette d’actine contribue au maintien de l’orientation de la division cellulaire végétale face aux contraintes géométriques (cyan : noyau ; jaune : microtubules ; magenta : paroi cellulaire).
En savoir plus : Camila Goldy et al.,The actin cytoskeleton is required to maintain plant cell division orientation against cellular geometry.Sci. Adv.12,eaeb8498(2026).DOI:10.1126/sciadv.aeb8498
Contact
Laboratoire
Reproduction et développement des plantes - RDP (CNRS/ENS Lyon/Inrae)
ENS de lyon
46, Allée d'Italie 69364
LYON Cedex 07 FRANCE