DIVISION INDIRECTE DES CELLULES OU KARYOKINÈSE
Nous devons étudier particulièrement le nouveau mode de division des cellules, le plus généralement admis et désigné sous le^ nom de karyokinèse ou de mitose^ car la division directe ou amitose semble maintenant limitée par quelques auteurs à un certain nombre de cellules qui va en diminuant de plus en plus.
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Lukjanow donne bien exactement Timpression de lopinion générale à ce sujet, en disant « qu'aujourd'hui les biologistes aussi bien que les pathologistes prêtent relativement très peu d'attention à tout ce qui ne rentre pas dans le schéma de la karyokinèse ». C'est ainsi que les auteurs, antérieurement partisans de la division directe, ont simplement changé leur fusil d'épaule, en la remplaçant par la division indirecte, laquelle est la seule admise par Hertwig. Il est même arrivé que Ziegler a abandonné la théorie de Cohnheira pour aller grossir le nombre des partisans de la karyokinèse. On ne veut plus aujourd'hui que de la karyokinèse et on en a mis partout. 11 importe donc d'examiner sérieusement cette question qui joue actuellement un rôle considérable dans l'interprétation des phénomènes physiologiques et pathologiques.
Depuis la découverte de Flemming, l'étude de la division indirecte des cellules, a fait l'objet de nombreux travaux tant sur les animaux que sur les végétaux. Il en ressort très nettement que ce mode de division des cellules peut être observé dans certaines conditions
où l'on a pu suivre toutes les ,, ' Vio i -Kanjokinèse
/ * Préparation de testicule normal de larve
particularités du phénomène. de salamandre.
M, Guignard a eu l'extrême obligeance de nous montrer ses préparations portant sur le pollen du lys. Elles sont très démonstratives de l'existence de tous les phénomènes décrits par cet auteur et par ses devanciers, qu'on peut suivre dans' leurs diverses phases avec une netteté remarquable, telle qu'il serait impossible de confondre de sembtables figures avec celles que pourrait offrir une fragmentation du noyau ou tout autre altération cytologique.
Nous devons aussi à M. Vialleton d'avoir pu parfaitement constater la karyokinèse sur les œufs de la seiche après la fécondation.
Des préparations se rapportant aux phénomènes réels de la karyokinèse dans le testicule et le péritoine d'une larve de salamandre nous ont été obligeamment communiquées par M. Caullery. Les figures 1 et 2 qui les reproduisent ne laissent assurément aucun doute sur leur réalité et sur les diverses phases qu'ils présentent.
On en a la démonstration bien évidente, mais il en résulte aussi que jamais rien de semblable ne nous parait avoir été observé dans l'organisme animal ou végétal après son entier développement et notamment dans les productions pathologiques.
C'est en vain que nous avons tenté de voir les phénomènes de la karyokinèse sur la moelle osseuse normale du cobaye, en nous plaçant dans les meilleures conditions d'observation; nous n'avons même jamais vu sur les tissus sains d'im animal ou de l'homme, rien qui ressemble à ces phénomènes.
Nous les avons encore plus particulièrement recherchés sur des tumeurs à développement rapide ayant pris un gros volume où,
d'après les auteurs, la karyokinèse serait bien manifeste, en suivant les indications données pour ces préparations, au moment même de l'ablation des tumeurs.
Or, il résulte de tous nos examens que nous avons bien vu les figures rapportées par les auteurs à la karyokinèse, mais ^ „ „ ,. . qu'elles ne ressemblent
Fio. 2. — Karyokinèse, ^
Péritoine normal de larve de salamandre, P^^ du tout à celles qui
sont caractéristiques, ainsi qu'on peut en juger en comparant aux figures précédentes, les figures 3 et 4.
La figure 3 se rapporte h une tumeur atypique du sein devenue rapidement volumineuse et oîi de nombreuses cellules sont accumulées irrégulièrement dans un stroma finement granuleux, en se présentant sous les aspects les plus variables. Nous avons choisi pour être reproduit par le dessin, le point de la tumeur où se trouve le plus grand nombre d'éléments considérés parles auteurs comme étant dans une phase karyokiné tique.
Ce qu'on rencontre le plus communément comme appartenant à la karyokinèse est un simple aplatissement du noyau qui partage alors la cellule à la façon d'une plaque équatoriale à laquelle on l'assimile. Plus rarement on trouve deux noyaux aplatis placés parallèlement à une petite distance l'un de l'autre et paraissant appartenir à une cellule volumineuse, comme si la division du
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noyau venait de se produire, ou même avec les deux cellules placées Tune à côté de Tautre, que Ton considère comme résultant d'une division cellulaire entièrement effectuée. Beaucoup de noyaux sont augmentés de volume et déformés. Certains ont pris un aspect épineux tandis que d'autres semblent commencer à se désintégrer et même à se fragmenter. On rapporte alors ces modifications des noyaux à des mouvements incomplets du filament chromatique et à des divisions irrégulières plus ou moins anormales. Or, en examinant attentivement cette préparation, on peut voir
Fio. 3. — Pseudokaryokinèse,
Préparation d*une tumeur volumineuse du sein.
a. aplatissement transversal du noyan. — 6, deox cellules accolées simulant une division. — e, <f, autres types de pseudo-division. — e, noyau avec aspect épineux. — f, commencement de fragmentation. — g, fragmentation plus avancée. — A, dissémination des fragments du noyau à la périphérie de la cellule avec protoplasma hyalin comme sur toutes les cellules précédentes.
que l'aplatissement du noyau que l'on prend pour une plaque équatoriale se rencontre avec des modifications plus ou moins considérables du protoplasma cellulaire. Celui-ci a pris l'aspect hyalin, vacuolaire, avec une augmentation de volume, à laquelle on peut rationnellement attribuer le refoulement du noyau probablement plus ou moins altéré et qui tend même sur d'autres points à se désintégrer.
Sur les parties où l'on pourrait supposer que la division d'un noyau vient de se produire, par la présence de deux noyaux en apparence dans une même cellule, un examen attentif permet
ordinairement de constater par quelques indices (comme une encoche dans le contour cellulaire ou un aspect légèrement différent du protoplasma cellulaire autour de chaque noyau) rendus apparents en faisant varier la vis micrométrique, qu'il s'agit de deux cellules accolées, en voie de coalescence on non, et qui, le plus souvent, ne sont pas sur le même plan. De plus, on remarque que les autres modifications nucléaires consistent surtout dans des altérations avec désintégration, d'où résultent des dispositions très variables du noyau, en forme de pomme épineuse compacte ou tendant déjà à la dissémination des fragments, lesquels se présentent
Fio. 4. — Pseudokaryokinèse.
Préparation d'un épithéliome cutané.
a, apla lisse ment du noyau. — b, drbul do fragmeDtalion. — c, fragmenUtion plus avanct'e avec étal hyalin du protoplasma et augmentation do volume excessive de la cellule. — </, disposition en couronne des fragments nucléaires.
alors en amas irréguliers et peuvent même être disséminés à la périphérie de la cellule en formant comme une couronne de granulations. La transformation hyaline du protoplasma avec augmentation de volume est d'autant plus manifeste que les modifications du noyau sont plus considérables ; ce qui tend bien à faire penser qu'il ne s'agit en somme que de modifications cellulaires en rapport avec une évolution dégénérative des cellules de plus en plus accusées. Cette interprétation des modifications que peuvent présenter les cellules dans les tumeurs ressort aussi bien manifestement d'une préparation se rapportant à un épithéliome cutané (fig. 4) où Toii peut voir d'une manière encore bien plus évidente, toutes les transitions entre l'aspect des cellules considérées comme en état de
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karyokinèse et les altérations de plus en plus prononcées à la fois du noyau et du protoplasma.
11 serait impossible de prendre ces figures pour celles de la karyokinèse, si, en les reproduisant, on n'avait soin de placer au milieu d'elles, comme on a coutume de le faire, quelques figures schématiques pour entraîner la conviction. Mais, il n'y a de manifeste que le schéma, les préparations ne donnant, en réalité, que l'apparence vaine de la karyokinèse. Le plus souvent il s'agit de cellules démesurément augmentées de volume, avec modification du protoplasma d'aspect vacuolaire, tandis que le noyau également plus volumineux est granuleux, déformé ou fragmenté. On ne voit jamais de véritables fuseaux tels qu'on les figure quelquefois, ni les diverses dispositions du filament chromatique nucléaire. Mais ce sont toujours des altérations du noyau et notamment des fragmentations attribuées par Arnold à un phénomène connexe de celui de la division indirecte. « La segmentation et la fragmentation ne s'excluent pas l'une l'autre, dit Lukjanow. Tout en insistant sur la diversité des formes des deux processus, Arnold affirme que toutes les transitions imaginables entre celles-ci peuvent exister. On peut donc dire en général que la segmentation indirecte typique et la fragmentation indirecte typique ne sont que les deux termes extrêmes d'une longue série de formes relevant de la division indirecte. »
Et, cependant, le même auteur fait remarquer dans les pages précédentes de son livre, que la fragmentation a pour origine les cas fournis par les matériaux pathologiques, qu'on ne peut faire rentrer dans le schéma de la karyokinèse, que certains auteurs considèrent comme une multiplication de cellules et de noyaux doués de vie ; tandis que d'autres tendent à admettre qu'il s'agit, non d'une multiplication, mais d'une destruction ou de quelque chose d'analogue.
Tout en disant que nombre des données positives d'Arnold méritent pleine créance, Lukjanow ajoute : « On peut se demander jusqu'à quel point est légitime la portée qu'Arnold attribue à l'ensemble de ses observations. Les critiques qu'on a faites h Arnold se réduisent au fond à ceci : ses observations ne démontrent pas d'une manière irréfutable que les fragments nucléaires soient réellement capables de vivre et que les cellules migratrices ne prennent aucune part à la formation des éléments capsulaires précités. Plus tard, dans le chapitre consacré h la mort de la cellule, je décrirai toute une série de formations qui, en tout cas.
rappellent de très près celles d'Arnold. On sait (Tailleurs qiiau cours de la destruction des cellules^ le noyau peut se décomposer en parties isolées ou fragments bourgeonnants qui fixent très volontiers certains colorants nucléaires. »
Nous avons pris la liberté de souligner cette dernière phrase pour attirer sur elle l'attention et montrer les difficultés qui peuvent se présenter. Celles-ci, en effet, sont capables de donner lieu aux interprétations les plus opposées, même pour un savant qui admet sans conteste la karyokinèse dans tous les cas signalés par les auteurs, et pour qui « les formes sous lesquelles apparaît la karyokinèse sont si caractéristiques que leur signification peut difficilement échapper, même à un observateur inexpérimenté ».
Le même auteur dit bien que Ton peut conclure des travaux des pathologistes que « Taire d'extension de la karyokinèse dans les cas pathologiques est extraordinairement lai^e »; mais il ajoute, un peu plus loin, que les « pathologistes qui observent les tissus humains sur des pièces d'autopsie ou d'opérations chirurgicales, n'ont que bien rarement contribué aux progrès de l'étude de la karyokinèse dans des cas pathologiques, en ce qui concerne tout au moins l'élucidation du mécanisme intime des diverses déviations du processus karyokinétique ». C'est qu'apparemment il ne s'agissait pas des faits « caractéristiques » signalés plus haut ; mais qu'on a eu plutôt affaire à ces cas qui peuvent aussi bien, sinon mieux, s'interpréter comme des phénomèmes destructifs.
A l'appui de cette manière de voir, nous citerons encore, d'après Lukjanow, la karyokinèse observée par Home dans les cellules fixes de la couche cornée de la peau consécutivement à la cautérisation par le chlorure de zinc dans le voisinage immédiat des centres inflammatoires, ainsi que l'expérience de Nauwerck qui a constaté, en enfonçant des aiguilles rougies dans les muscles volontaires du lapin, que le noyau musculaire présente d'abord la division directe et ensuite la division indirecte. Il ne nous est pas possible d'interpréter autrement l'expérience de Steinhaus, qui a observé dans le foie du cobaye, dont le canal cholédoque a été ligaturé, un nombre très considérable de figures karyokinétiques au niveau des amas nécrotiques. Pour Lukjanow, il s'agirait dans ces cas d'une nécrose des cellules au repos et des cellules en cours de division.
Ce n'est que dans le cas d'une mort subite qu'on pourrait surprendre l'évolution karyokinétique, puisque quelques minutes suffiraient pour qu'elle fut effectuée. Or la ligature du canal cholé-
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doque ne peut produire Tarrêt instantané des phénomènes vitaux sur aucune cellule du foie. Ce qui le prouve du reste, c'est que les cellules dont il s'agit sont en dégénérescence ; c'est-à-dire que leur vitalité a été peu à peu modifiée pour aboutir à leur mort. Or, il n'est guère admissible que la karyokinèse soit restée appréciable pendant si longtemps, d'une manière absolument exceptionnelle alors ; et n'est-il pas plus logique de penser qu'il s'agit de ces cas signalés précisément par Lukjanow, où les formations nécrosiques ressemblent aux fragmentations du noyau, d'autant que ces fragments peuvent fixer certains colorants nucléaires. Du reste, tous les cas que nous venons de relater ont ce caractère commun que les prétendus phénomènes de karyokinèse ont eu lieu à l'occasion d'une action destructive sur des cellules manifestement altérées et non en état d'évolution formative.
Nous avons insisté sur ces points, parce qu'ils peuvent, selon nous, expliquer la plupart des altérations considérées par les auteurs, comme se rapportant à la karyokinèse, et qu'on trouve communément cités à propos de toutes les productions pathologiques, dont les cellules ont précisément de la tendance à se modifier et à dégénérer en raison des conditions anormales où elles se trouvent. Mais il est encore très probable que les manipulations faites pour rendre apparente la mitose ne sont pas sans influence sur la fragmentation nucléaire des cellules plus ou moins altérées.
Cependant les auteurs ont bien remarqué que les productions pathologiques ne présentaient pas les phénomènes de karyokinèse avec une netteté parfaite, qu'ils pouvaient être ainsi moins apparents ou plus ou moins modifiés ; mais ils l'ont attribué précisément à l'état anormal de production.
Quoiqu'il soit difficile d'admettre une atténuation dans la détermination du phénomène de reproduction là où il serait très actif, comme on l'admet pour les tumeurs à développement rapide, il n'y a qu'à rechercher ce qui se passe dans les divers tissus normaux pour savoir si cette opinion des auteurs est soutenable.
Or, en examinant les tissus à l'état normal, on ne voit pas mieux la karyokinèse et on trouve même moins ces apparences de kar}^okinèse fruste ofl'ertes par les parties altérées. On dit, il est vrai, que cela tient à la rapidité avec laquelle le phénomène doit s'opérer. Mais en se plaçant dans les conditions les plus favorables, c'est-à-dire en fixant les tissus vivants de V organisme formé, comme on le fait pour ceux de forganisme en voie de formation, on devrait voir aussi bien les phénomènes karyokinétiques dans les deux cas;
tandis que, en réalité, on ne les observe manifestement que dans les périodes embryogéniques, notamment sur les organes de la génération des végétaux et des animaux. C'est du reste ce qui nous paraît ressortir des travaux des auteurs qui ont plus particulièrement étudié la cellule dans les deux règnes, quoique ces mêmes auteurs reproduisent comme véridiques les observations faites par d'autres, sur les tissus pathologiques, sans les avoir confirmées par leurs recherches personnelles.
Toutes les figures du livre de Hertwig qui se rapportent aux recherches des auteurs et des siennes propres sur la karyokinèse ont trait h des éléments embryonnaires et ce sont ces mêmes éléments qu'il donne le conseil d'examiner. « Dans le règne animal, dit-il, les objets les plus convenables pour cette étude et le plus souvent observés sont les cellules des tissus des jeunes larves de Salamandra maculata et du Triton, les cellules spermatiques d'animaux à maturation sexuelle, et enfin les sphères de segmentation (blastème) de petits œufs transparents, notamment des nématodes (Ascaris megalocephala) et des Echinodermes (Toxopneustes lividus). Dans le règne végétal, les objets les plus favorables sont la couche protoplasmiquc pariétale du sac embryonnaire, surtout du Fritillaria impérialis, le développement des grains de pollen des Liliacées, etc. ».
Il en est de même dans le livre plus récent de Lukjanow qui, reproduisant l'opinion de la plupart des auteurs, ne cite qu'une observation personnelle faite « sur les produits sexuels de l'ascaris marginata ».
Nous ferons encore remarquer que dans les végétaux, on ne trouve pas de mitose sur les parties qui sont en voie de développement plus ou moins considérable ni sur leurs productions pathologiques. Or, la loi qui régit la division indirecte des cellules ayant un caractère général et étant beaucoup plus manifeste et facile à observer sur les végétaux, on n'aurait pas manqué de la rencontrer dans ces circonstances, si elle existait sur les animaux.
Et môme en supposant que le phénomène de la division des cellules dans ces conditions passe inaperçu, on devrait au moins trouver à côté des cellules considérées comme cellules mères, les cellules filles provenant de leur division ; tandis qu'on ne rencontre pas les éléments cellulaires sous un aspect qui permette cette interprétation. Et cela ressort peut-être encore plus manifestement de rexamen des productions pathologiques que de celui des tissus normaux, comme nous aurons l'occasion de le faire remarquer.
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Enfin combien rares sont même ces apparences de karyokinèse par rapport au nombre des cellules produites dans les cas pathologiques !
La conclusion qui découle de ces faits, c'est que la division de la totalité des cellules de l'organisme, pour fournir aux productions nouvelles dans le cours de son existence, ne saurait être démontrée, et que les auteurs qui prennent cette division pour base de leurs théories partent d'une simple hypothèse.
Mais on peut se demander si cette hypothèse est assez rationnelle pour être considérée comme probable? C'est encore à une conclusion contraire qu'on arrive.
Et d'abord il est impossible de supposer que les cellules se divisent indéfiniment, puisqu'elles vivraient de même. On a, au contraire, la preuve que les cellules ont une évolution déterminée et qu'elles sont détruites ou éliminées au bout d'un temps variable pour être remplacées par des cellules nouvelles, tout au moins pour le plus grand nombre de celles que l'on peut observer convenablement et que l'on suppose susceptfbles de se diviser.
L'hypothèse n'est pas plus soutenable pour une partie que pour la totalité des cellules, dites de reproduction, qu'on suppose immortelles et qu'on ne distingue pas des cellules, dites somatiques, qu'on croit capables de ne fournir qu'un nombre limité de générations. Car ce ne sont que des suppositions théoriques et des divisions nominales, ne reposant sur aucun fait, et aussi en contradiction avec ce qu'on observe.
Enfin nous démontrerons qu'en supposant possible la division des cellules spécialisées, généralement adoptée aujourd'hui, on ne peut expliquer d'une manière rationnelle la répartition et le développement des néoproductions.
11 y a toutes probabilités pour qu'un phénomène dont la production exige, dans les cas évidents, la fécondation préalable, c'est-à-dire le concours d'une autre cellule provenant d'un appareil particulier, etc., ne puisse être déterminé de la même manière, sans fécondation, dans toutes les parties de l'économie indistinctement, c'est-à-dire dans des conditions absolument différentes à tous les points de vue. En outre, il s'agit, non d'un organisme en voie de formation, mais de phénomènes d'évolution et de rénovation des cellules en rapport avec leur nutrition dans le cours de l'existence de l'organisme, c'est-à-dire de phénomènes bien différents de ceux de la première période où la karyokinèse était manifeste, et qui doivent rationnellement correspondre à un autre
A?IAT. TRIPIER.
mode de production en harmonie avec ce quon observe sui l'organisme constitué.