Rencontrez le ver des cornes du tabac, une chenille verte que vous ne trouverez peut-être pas jolie, mais ses caractéristiques sanguines vous surprendront. Cette chenille est une merveille de cicatrisation qui peut s’empêcher de saigner à une vitesse incroyable, refermant les plaies en moins d’une minute.
Les scientifiques ont enfin compris comment, et leurs découvertes pourraient révolutionner notre façon de penser les traitements d’urgence de la coagulation sanguine.
Hémolymphe : sang de chenille
Les humains ont du sang. Les insectes arborent un fluide similaire appelé hémolymphe. Les deux sont des nutriments essentiels qui circulent et des substances cruciales dans tout le corps. Pourtant, c’est là que s’arrête en grande partie leur terrain d’entente.
Notre sang est riche en globules rouges et en plaquettes. Ces composants sont essentiels à la coagulation, une défense naturelle contre les saignements dus à des blessures.
D’un autre côté, les insectes naviguent dans la vie avec une configuration distincte. Leur hémolymphe est dépourvue des globules rouges et des plaquettes que l’on trouve chez l’homme. Au lieu de cela, il contient des hémocytes. Ces cellules sont les multitâches des insectes. Ils jouent un rôle central dans le système immunitaire, combattant les infections et garantissant la bonne santé de l’insecte.
Mais leurs capacités vont au-delà de la défense contre les microbes. Les hémocytes ont une autre fonction tout aussi cruciale. Ce sont des acteurs clés dans la réparation des dégâts. Lorsqu’un insecte est blessé, les hémocytes entrent en action. Ils convergent vers le site de la blessure et travaillent ensemble pour former un patch. Ce processus est rapide et efficace, scellant la plaie et évitant d’autres dommages.
Comment les chenilles arrêtent le saignement
“Ces chenilles, appelées vers des cornes du tabac, peuvent refermer les blessures en une minute”, a déclaré le Dr Konstantin Kornev, professeur spécialisé en science des matériaux à l’Université de Clemson. Alors, comment font-ils ?
Voici le pas à pas :
L’hémolymphe des insectes est généralement aqueuse. Pourtant, une fois sorti du corps, une transformation extraordinaire se produit. Il se transforme en un matériau viscoélastique. Imaginez qu’il devienne gluant et extensible. “Un bon exemple de fluide viscoélastique est la salive”, a déclaré le Dr Kornev.
« Lorsque vous étalez une goutte entre vos doigts, elle se comporte comme de l’eau : les scientifiques en matériaux diront qu’elle est purement visqueuse. Mais grâce aux très grosses molécules appelées mucines, la salive forme un pont lorsque vous écartez les doigts. C’est pourquoi on l’appelle à juste titre viscoélastique : visqueux lorsqu’on le cisaille et élastique lorsqu’on l’étire.
Ensuite, les hémocytes entrent en action. Ils convergent vers la blessure, se regroupant pour former une barrière au sommet de l’hémolymphe désormais gluante. Au fil du temps, cette barrière se cristallise en une croûte, scellant efficacement la coupure. Ce processus est vital pour la survie d’un insecte, car il évite une perte excessive d’hémolymphe et prévient les infections.
Avantages du sang de chenille
“La transformation de l’hémolymphe en un fluide viscoélastique semble aider les chenilles et les blattes à arrêter tout saignement, en rétractant les gouttelettes dégoulinantes vers la plaie en quelques secondes”, a expliqué le Dr Kornev.
« Nous concluons que leur hémolymphe a une capacité extraordinaire à modifier instantanément ses propriétés matérielles. Contrairement aux insectes producteurs de soie et aux araignées, qui possèdent un organe spécial pour fabriquer des fibres, ces insectes peuvent produire des filaments d’hémolymphe à n’importe quel endroit lorsqu’ils sont blessés.
Pourquoi devrions-nous prêter attention aux saignements des chenilles ?
«Nos découvertes ouvrent la porte à la conception d’épaississants rapides du sang humain», a expliqué le Dr Kornev. “Nous n’avons pas nécessairement besoin de copier la biochimie exacte, mais devrions nous concentrer sur la conception de médicaments capables de transformer le sang en un matériau viscoélastique qui arrête le saignement.”
Imaginez que les ambulanciers paramédicaux aient accès à un médicament qui pourrait temporairement épaissir le sang sur le site d’une blessure. Cela pourrait faire gagner un temps précieux à une personne gravement blessée ou même augmenter les taux de survie lors d’opérations chirurgicales complexes.
Au-delà des soins d’urgence, l’étude des mécanismes de coagulation sanguine des chenilles offre des possibilités intéressantes pour divers domaines médicaux. Voici quelques applications :
Cicatrisation des plaies
Une coagulation plus rapide et contrôlée peut améliorer considérablement la cicatrisation des plaies. Pour les patients souffrant de plaies chroniques ou ceux qui se remettent d’une intervention chirurgicale, un médicament imitant l’hémolymphe de la chenille pourrait accélérer le processus de guérison.
Traitement de l’hémophilie
Les personnes atteintes d’hémophilie, un trouble qui altère la coagulation sanguine, pourraient en bénéficier énormément. Un traitement dérivé de ces découvertes pourrait leur offrir un moyen plus sûr et plus naturel de gérer leur maladie, réduisant ainsi le risque d’épisodes hémorragiques.
Chirurgie du cancer
Dans les chirurgies du cancer, une gestion précise du sang est cruciale. Un épaississant sanguin viscoélastique pourrait aider les chirurgiens à opérer plus efficacement, en minimisant la perte de sang lors de l’excision des tumeurs.
Procédures de transplantation
Lors d’une transplantation d’organe, la gestion des propriétés sanguines du receveur est vitale. Cette technologie pourrait stabiliser les patients, garantissant ainsi que leur corps soit dans des conditions optimales pour recevoir de nouveaux organes.
Médecine militaire
Sur le champ de bataille, où une réponse médicale rapide est essentielle, un tel médicament pourrait sauver des vies. Les médecins pourraient l’administrer pour stabiliser les soldats blessés avant leur évacuation, augmentant ainsi les taux de survie dans les zones de combat.
En savoir plus sur le ver des cornes du tabac
Le ver des cornes du tabac, connu scientifiquement sous le nom de Manduca sexta, est une créature fascinante. C’est le stade larvaire du sphinx de Caroline. Ces chenilles sont facilement reconnaissables à leur couleur verte vibrante et à la pointe caractéristique en forme de corne sur leur extrémité arrière.
Ils se nourrissent principalement de plants de tabac et de tomates, d’où leur nom. Les jardiniers les trouvent souvent en train de grignoter des feuilles, ce qui en fait des ravageurs notoires dans les potagers. Pourtant, malgré leur mauvaise réputation auprès des jardiniers, ces chenilles jouent un rôle crucial dans l’étude de la biologie des insectes.
Les vers des cornes du tabac se développent rapidement, grâce à leur régime alimentaire riche en protéines constitué de feuilles. Cette croissance en fait un sujet idéal pour la recherche scientifique. Les scientifiques les étudient pour mieux comprendre le métabolisme, la physiologie et le développement des insectes. De plus, leur grande taille, atteignant jusqu’à 10 centimètres de longueur, permet une manipulation et un examen plus faciles en laboratoire.
Fait intéressant, au moment de la pupaison, le ver des cornes du tabac s’enfouit dans le sol. Il se transforme en chrysalide, étape avant de devenir un sphinx de Caroline. Cette métamorphose est un exemple frappant de développement et d’adaptation des insectes.
De plus, les chercheurs sont fascinés par les mécanismes de défense du ver des cornes. Outre leur coloration verte énigmatique qui les camoufle parmi les feuilles, ils ont une capacité unique à métaboliser la nicotine des feuilles de tabac. Ils le transforment en un composé toxique, dissuadant les prédateurs.
Leçons des chenilles
Cette étude rappelle que la nature a le don de trouver des moyens élégants de surmonter les défis. Nous, les humains, sommes plutôt intelligents, mais parfois les meilleures solutions viennent des endroits les plus improbables.
En accordant une attention particulière au monde naturel – même à ses éléments tortueux et rampants – nous pourrions débloquer des innovations salvatrices que nous n’avions même pas encore imaginées. Des chenilles qui arrêtent le sang aux médicaments qui changent la vie, les possibilités sont passionnantes.
L’étude est publiée dans la revue Frontières de la matière molle.
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2024-03-27 19:29:31
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