L’origine du renouvellement des tissus fait débat chez le mollusque car aucune évidence de cellules souches n’a été montrée à ce jour au sein de ce vaste phylum.
Cette question est d’autant plus fondamentale que la croissance se fait tout au long de la vie du mollusque et que ce groupe renferme les animaux vivants les plus vieux connus, tels ces spécimens du bivalve Arctica islandica âgés de plus de 500 ans. Par ailleurs, l’origine des hémocytes, les cellules sanguines qui participent à la défense immunitaire innée chez l’invertébré, reste inconnue chez le mollusque. Or l‘hématopoïèse est le processus physiologique produisant le plus grand nombre de
cellules somatiques chez l’animal adulte. Elle se déroule dans un tissu spécifique, appelé glande lymphatique, dans lequel on observe une prolifération de cellules précurseurs. La recherche de cellules souches somatiques chez le mollusque pouvait donc potentiellement se confondre avec la mise en évidence de l’hématopoïèse.
L’analyse histologique a initialement montré que certaines zones de la branchie relâchent dans l’hémolymphe des cellules petites d’une morphologie correspondant aux cellules souches ou précurseurs. Dans ces mêmes régions, le marquage à la bromodéoxycytidine (BrdU) a révélé une très intense réplication de l’ADN. Et en effet, un anticorps anti-phospho histone H3 montre une prolifération cellulaire
dans la branchie. Par ailleurs, la détection de Sox2 dans de nombreuses cellules de petite taille prouve l’existence d’une forte population de cellules souches ou précurseurs dans la branchie.
Enfin, l’utilisation des marqueurs d’hémocytes, Superoxide Dismutase (SOD) et Filamine, montre que des cellules qui prolifèrent dans la branchie, s’y différencient ensuite en hémocytes. L’ensemble de ces résultats démontre donc deux faits fondamentaux qui sont (i) l’existence des cellules souches chez le mollusque et (ii) le déroulement de l’hématopoïèse dans la branchie des bivalves.