Presque toutes les espèces animales, y compris les humains, ont des cellules sanguines – mais ne vous attachez pas trop à l'idée que les vôtres sont uniquement mammifères. Différentes espèces ont développé différents types de cellules sanguines et immunitaires au cours de millions d'années d'adaptation contre les infections, ce qui est la façon dont la nature dit « adapte-toi ou meurs ». Les scientifiques en savent déjà beaucoup sur le sang humain et murin grâce à l'hématologie et à l'immunologie, mais comment ces cellules sont apparues et ont évolué est resté insaisissable. Des chercheurs de l'Université de Kyoto ont donc décidé de retracer les origines et la diversification des cellules sanguines dans le monde animal.
L'équipe a créé une nouvelle approche analytique qui a comparé les profils d'expression génique à travers de nombreux types de cellules et espèces, construisant des arbres généalogiques évolutifs pour les lignées de cellules sanguines et estimant comment ces cellules se sont développées au fil du temps. Ils ont également comparé les cellules sanguines avec des organismes unicellulaires pour identifier d'éventuels ancêtres unicellulaires – et ont découvert que les macrophages, les cellules immunitaires qui engloutissent les microbes nuisibles et les débris, présentaient les similitudes les plus fortes avec ces anciens solitaires. Cela suggère que les premières cellules sanguines pourraient avoir ressemblé à des macrophages, ce qui est à peu près aussi humble comme début que « j'étais autrefois une masse unicellulaire qui mangeait des trucs ».
Les chercheurs ont retracé le gène FOS, largement exprimé dans les cellules sanguines de nombreuses espèces animales, jusqu'à un ancêtre unicellulaire qui vivait il y a environ 700 millions d'années – ce qui signifie que les premières cellules sanguines sont probablement apparues à peu près au même moment où les premiers animaux multicellulaires sont apparus. En d'autres termes, les premiers animaux ont recyclé du matériel génétique d'ancêtres unicellulaires pour fabriquer des cellules sanguines. L'analyse a également révélé comment différents types de cellules sanguines ont divergé au fil du temps : les mastocytes ont évolué à partir des macrophages, les premiers lymphocytes T et les globules rouges sont ensuite apparus à partir des mastocytes, et les lymphocytes B prototypes ont divergé directement des macrophages après que les mastocytes se soient déjà séparés.
En reconstruisant cet arbre généalogique de 700 millions d'années, les scientifiques ont cartographié l'évolution des cellules sanguines et ont découvert que les voies de développement modernes reflètent encore cette histoire ancienne. « Je suis profondément ému par ces découvertes, qui représentent le point culminant de notre travail et illustrent que les voies de différenciation des cellules sanguines des vertébrés reflètent l'histoire évolutive de 700 millions d'années de ces cellules », déclare le chef d'équipe Hiroshi Kawamoto. Le premier auteur Yosuke Nagahata de l'Institut de biologie évolutive, Espagne, ajoute : « Quand je réalise que cet héritage d'il y a si longtemps circule dans mon corps sous forme de cellules sanguines, je me sens plus proche de nos lointains ancêtres. » L'équipe pense que leur nouvelle méthode analytique pourrait également aider à étudier les origines évolutives de maladies comme le cancer, menant potentiellement à de nouveaux traitements – car si vous allez hériter d'un bagage cellulaire ancien, autant apprendre à le réparer.
L'article, « Animals have expanded the evolutionary legacy of unicellular ancestors in blood cells », sera publié le 29 mai 2026 dans Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, avec le doi: 10.1073/pnas.2528110123. Matériel fourni par l'Université de Kyoto. Note : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.