Somite

Définition

Chez les embryons de vertébrés, un somite est chacun des massifs cellulaires creux de tissu mésodermique issus de la segmentation du mésoblaste dorsal situé de part et d'autre de la chorde et du tube neural. Les somites sont des métamères. La somitogenèse est la formation de somites.

Modélisation des somites et formation des myotomes :

Les somites sont à l'origine de la formation des myotomes. Voir ci-dessous comment est décrite la modélisation des somites. Les abréviations dans l'image sont : ao, aorte dorsale; IM, mésoderme intermédiaire; smt, somatopleure; spl, splanchnopleure; n, notochorde; nt, tube neural; D, dorsale; L, latéral; M, médial; V, ventral.

Explications

Les somites se différencient en sclérotome (vertèbre), en dermatome (derme) et en myotome (muscle de la musculature striée volontaire).

Les somites sont littéralement les éléments constitutifs du plan corporel des vertébrés; ils sont essentiels à la segmentation, au développement des os et de la musculature, ainsi qu'à la création d'un modèle pour le système nerveux.

En embryologie

En embryologie, les somites sont des blocs de mésoderme situés de chaque côté du tube neural dans l'embryon de vertébré en développement. Les somites sont des précurseurs de cellules qui donnent naissance à des structures importantes associées au plan corporel des vertébrés et finiront par se différencier en derme, muscle squelettique, cartilage, tendons et vertèbres. De plus, les somites déterminent les voies migratoires des cellules de la crête neurale et des axones des nerfs spinaux.

En raison de leur importance pour le développement, les somites ont fait l'objet au fil des années de nombreuses expériences. Par exemple, une expérience publiée en 1992 par Nicole Le Douarin et Charles Ordahl, qui impliquait la cartographie du destin de chimères poussins de cailles, a révélé la disposition du somite interne et les schémas migratoires de chaque section. Cette expérience a montré l'emplacement exact des populations précurseurs des différents groupes musculaires qui dérivent du somite, mettant en lumière leur importance pour le développement.

La première paire de somites se forme dans la partie antérieure du tronc, adjacente à la notochorde; les autres suivent ensuite, bourgeonnant du mésoderme de manière séquentielle, de la tête à la queue.

Le processus de formation des somites, ou somitogenèse, dépend de cinq éléments importants : la périodicité, la formation de fissures, l'épithélialisation, la spécification et la différenciation. La formation commence lorsque les cellules du mésoderme paraxial s'organisent en verticilles de cellules appelées somitomères.

Processus de somitogenèse avec la formation de somites :

La somitogenèse est le processus de formation des somites. Les somites sont des blocs appariés bilatéralement de mésoderme paraxial formés le long de l'axe antéro-postérieur de l'embryon en développement chez les animaux segmentés. Chez les vertébrés, les somites sont la souche des muscles squelettiques, cartilage, tendons, et de l'endothélium au derme.

À mesure que le somite mûrit, les cellules externes se transforment de cellules mésenchymateuses en cellules épithéliales, créant une frontière distincte entre les somites individuels. Ces somites se séparent en portions crânienne et caudale, et la portion crânienne de chacune fusionne avec la portion caudale du somite directement antérieure à elle dans un processus connu sous le nom de déplacement métamérique. Des régions distinctes de chaque somite deviennent des types de tissus et de cellules spécifiques à mesure que le corps mûrit.

Modélisation des somites et formation des myotomes

Lors de la formation des myotomes par les somites (voir la première image au-dessus), il y a :

• (A) Relation spatiale entre le somite épithélial et les structures environnantes. Les sous-types mésodermiques sont montrés, ainsi que les futurs domaines épaxiaux et hypaxiaux. Chaque somite épithélial est structuré en compartiments dorsoventral, médiolatéral et antéropostérieur par des facteurs de signalisation sécrétés par les tissus environnants. Dorsalement, la signalisation Wnt est requise pour la spécification du dermomyotome, tandis que la signalisation BMP produite par le mésoderme de la plaque latérale (LPM) inhibe la différenciation des lignées somitiques. Ventralement, Shh sécrétée par la ligne médiane joue un rôle majeur dans l'induction du sclérotome.
• (B) Relation spatiale entre le somite différencié et les structures environnantes. Dorsalement, le somite se différencie en dermomyotome (DM, rouge), qui peut être subdivisé en dermomyotome central (cDM), la lèvre dorsomédiale (DML) et la lèvre ventrolatérale (VLL). Le dermomyotome donne également naissance au myotome (m, orange), qui se forme en dessous des quatre lèvres DM. Les cellules se décollent de la VLL pour donner naissance aux progéniteurs myogéniques des membres qui migrent dans la LPM. Le somite ventral subit une transition épithéliale-mésenchyme pour former le sclérotome (scl, bleu). La signalisation BMP (non illustrée) produite par le LPM inhibe de manière transitoire la différenciation de la lignée somitique. Simultanément, la crête neurale (nc, grise) se décolle du tube neural dorsal et, tout en migrant ventralement, entre en contact avec les cellules dermomyotomales pour favoriser l'induction myogénique par l'activation de la voie Notch et la stabilisation de la caténine (astérisque). Les contributions respectives des différents sous-types mésodermiques aux tissus adultes sont répertoriées sous chaque type de tissu; par exemple, la notocorde contribue à la formation du nucleus pulposus chez l'adulte.

En médecine

En médecine, un somite est l'un des segments appariés le long du tube neural d'un embryon de vertébré, formé par subdivision transversale du mésoderme épaissi à côté du plan médian, qui se développe dans la colonne vertébrale et les muscles du corps.

En rapport avec "somite"

• dermatome

  

  Le dermatome est la zone cutanée segmentaire sensible innervée par un nerf spinal. Chacun de ces nerfs relaie la sensation (y compris la douleur) d'une région...

• dermomyotome

  

  Un dermomyotome est la partie restante d'un somite après que le sclérotome s'en soit dissocié chez les embryons de vertébrés.

• mésoblaste

  

  Le mésoblaste est une cellule embryonnaire qui donne naissance au mésoderme, la couche germinale moyenne qui se développe en muscle, os, cartilage, sang...

• métamère

  

  En anatomie, un métamère est une unité anatomique de certains animaux et un synonyme de segment ou somite.