Résumé
Ce dernier cours traite des écoulements et extensions des tissus que l’on rencontre de manière ubiquitaire au cours de la morphogenèse. En suivant une perspective historique du développement embryonnaire, nous présentons le phénomène de convergence extension par lequel un tissu change de géométrie sans changer de surface. Nous abordons dans un premier temps les bases cellulaires de ce processus, et en particulier le rôle de l’intercalation cellulaire en détaillant ses caractéristiques mécaniques, le rôle des forces protrusives et contractiles et de l’adhérence. À une échelle plus tissulaire, nous soulignons alors l’importance des interactions tissulaires aux frontières du tissu et le caractère intégré du processus. La géométrie des frontières joue un rôle déterminant. Un tissu s’allonge aussi sous l’action de divisions cellulaires orientées. Le cours aborde l’importance de ce processus et les interactions entre division cellulaire et intercalation.
Comment ces processus cellulaires mécaniques sont-ils orientés ? Le cours répond à cette question en étudiant le problème fascinant de la polarisation planaire de la mécanique cellulaire. La polarité planaire couple la polarité globale de l’embryon (axes antéro-postérieur et dorso-ventral par exemple) et la polarité locale de la cellule.
Au terme de ce cours, nous présentons une synthèse générale pour cette année. Nous proposons une vision renouvelée de l’information morphogénétique reposant sur trois modules en interaction permanente à travers différentes échelles : information biochimique, mécanique et géométrique. Nous soulignons la grande pertinence d’un modèle auto-organisé de ce flux d’informations sans rejeter pour autant l’utilité d’une vision « programmatique ».