Si l’on devait organiser un jour un Grand concours mondial des bestioles les plus improbables, il y a fort à parier que l’on retrouverait dans la liste des finalistes l’increvable tardigrade, et face à lui le non moins incroyable ornithorynque. À vrai dire, l’ornithorynque est même tellement incroyable, que lorsqu’à la fin du 18ème siècle, les savants britanniques ont eu vent pour la première fois de cet animal, et bien ils n’y ont tout simplement pas cru. Devant les dessins envoyés d’Australie, le premier réflexe des naturalistes fut de conclure à un canular issu de l’imagination d’un taxidermiste facétieux et on les comprend bien. En contemplant cette chose poilue dotée d’une queue de castor, de pattes palmées et d’un bec de canard, il y avait de quoi rester perplexe…

Deux siècles plus tard, l’ornithorynque fascine toujours autant les chercheurs, et pas seulement à cause de son apparence baroque. Nous avons déjà évoqué plus tôt sa température corporelle remarquablement basse, mais ça n’est pas la moindre de ses particularités.

Les ornithorynques sont des mammifères, et comme toutes les femelles de cet ensemble d’animaux, Madame O. allaite donc ses petits. Néanmoins, elle ne possède pas de mamelons, et se contente donc de suinter du lait par ses pores. Les bébés ornithorynques s’alimentent ensuite en léchant simplement les poils du ventre maternel. Comme les mères ornithorynques n’ont nulle intention de passer au stérilisateur avant le repas de leurs petits, la vision d’une nichée d’ornithorynques en plein repas aurait de quoi faire frémir d’horreur un jeune parent humain en plein trip hygiéniste. Mais Madame O. a de la ressource. Une équipe de recherche australienne a en effet montré que son lait possède en grande quantité une protéine unique à cette espèce, qui possède des propriétés anti-microbiennes, et pourrait donc protéger la santé des plus jeunes nonobstant leurs habitudes alimentaires un peu cracra. Cette protéine présente une structure unique, toute en hélices α , et qui lui a valu de surnom de Shirley Temple, en hommage aux bouclettes de l’enfant star des années 30. Chez les chercheur·se·s humain·e·s, Miss Temple suscite de grands espoirs pour la recherche médicale, car elle pourrait aboutir à l’élaboration de nouveaux antibiotiques, qui permettraient notamment de s’attaquer aux bactéries ayant développé des résistances aux médicaments utilisés jusque là.

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Autres bizarrerie cette fois rencontrée du côté des mâles, ceux-ci sont dotés à la base de leurs pattes arrières d’un aiguillon venimeux, ce qui est déjà tout à fait inhabituel, car les mammifères venimeux sont très rares. Bien que non mortelles pour un humain, les piqûres d’ornithorynques sont connues comme étant particulièrement douloureuses. Le venin va provoquer un œdème et une paralysie temporaire du membre piqué, la sensation de douleur va résister à des analgésiques puissants tels que la morphine et perdurer de quelques semaines à plusieurs mois. Ah là tout de suite on a moins envie de lui faire un gros câlin au petit canard poilu du bout du monde !

Mais ce qui passionne tout particulièrement les biochimistes dans le venin de l’ornithorynque, c’est sa recette vraiment unique. Celui-ci est en effet composé d’un mélange de peptides et de protéines spécifiques à l’espèce et qui comportent des acides aminés pas comme les autres.

Il se trouve que tous les acides aminés (à l’exception de la glycine) sont des molécules chirales. Tout comme les molécules odorantes, chaque acide aminé existe en deux variétés (on va parler d’isomères) qui sont le reflet l’une de l’autre dans un miroir et qui sont désignées par les lettres L et D. Dans le vivant, les protéines sont fabriquées exclusivement avec des isomères de type L. Mais il peut arriver très rarement, qu’une protéine soit modifiée après fabrication par une enzyme de type isomérase (car elle change les isomères) et présente alors quelques acides aminés de type D. De telles protéines inversées étaient déjà connues chez les grenouilles, les mollusques ou encore les araignées. Et voilà qu’il y a une quinzaine d’années, en analysant la composition du venin d’ornithorynque, une équipe de recherche basée à Sydney a découvert une protéine comportant une leucine de type D. Et c’est ainsi que l’ornithorynque est devenu le premier (et jusqu’ici le seul) mammifère à faire son entrée dans le club très sélect des organismes avec des protéines à résidus D. Des études ultérieures par la même équipe ont également permis d’isoler dans le venin de l’ornithorynque l’isomérase responsable de cette transformation.

Mais c’est quoi l’intérêt d’avoir des acides aminé de type D dans ses protéines (à part pour frimer avec sa carte de club auprès des autres mammifères) ?

Eh bien quand une protéine étrangère est injectée dans notre organisme (via par exemple une morsure ou une piqûre d’animal venimeux), elle fera effet tant qu’elle n’aura pas été dégradée par une protéase, une enzyme dont le job est précisément de découper les autres protéines en petits morceaux. Or comme toutes les enzymes, les protéases sont des machines hautement spécialisées, qui se sont adaptées aux protéines du vivant, qui ne contiennent que des acides aminées de type L. Face au venin d’ornithorynque avec sa D-leucine, nos protéases se retrouvent d’un coup fort dépourvues et mettront beaucoup plus de temps à détruire ces protéines exotiques. Et c’est comme ça qu’on peut se retrouver à souffrir plusieurs mois pour avoir voulu serrer dans ses bras une bestiole qu’on trouvait trop mignonne. Là où ça devient intéressant pour la recherche médicale, c’est que si l’on était capable de concevoir des peptides d’intérêt thérapeutique comprenant ces fameux acides aminés de type D, ceux-ci auraient donc une longévité accrue dans notre organisme et nécessiteraient la prise de doses bien plus faibles. Actuellement, cette piste est par exemple explorée dans le cadre de la recherche de thérapies contre la maladie d’Alzheimer.

Moralité pour les amateurs de bestioles amusantes : le tardigrade n’a peut être pas une tête de peluche, mais au moins il est complètement inoffensif, lui.