Des ovocytes fertiles obtenus à partir de cellules souches in vitro.

Pour BCPST, CAPES et Agreg
Thèmes : gamétogenèse, fécondation, cellules souches 

Ovocytes matures obtenues à partir de cellules ES, KATSUHIKO HAYASHI, KYUSHU UNIVERSITY, JAPAN

 Les techniques de différenciation de cellules à partir de cellules embryonnaires souches (ES)  ou de cellules souches pluripotentes induites (iPS) viennent de connaître une nouvelle avancée : l'obtention d'ovocytes, leur fécondation in vitro et l'obtention de souris fertiles après introduction dans une mère porteuse. Des chercheurs japonais ont publié cette étude dans Nature cette semaine.

Les cellules ES et iPS sont pluripotentes et capables de donner tous les dérivés cellulaires, y compris la lignée germinale. On le savait depuis de nombreuses années. En 2012, des ovocytes avaient déjà pu être obtenus mais pour les étapes finales il avait fallu réintroduire des cellules encore non matures dans des ovaires. L'apport des nouvelles recherches est donc d'éviter cette dernière étape et d'accomplir l'ensemble de la différenciation dans une boite de Pétri. Néanmoins, pour les phases finales il a fallu prélever des cellules folliculaires d'ovaires de souris et établir des co-cultures avec les ovocytes encore immatures. Cela souligne l'importance des interactions cellules folliculaires-ovocyte sur lesquelles il reste encore beaucoup à découvrir pour pouvoir les reproduire de manière complètement artificielle. Par ailleurs, sans surprise, pour faire maturer les ovocytes, les chercheurs ont du mettre de la FSH dans le milieu de culture, une hormone hypophysaire qui joue précisément ce rôle en induisant la production d’œstrogènes par les cellules folliculaires. Mais l'ajout d’œstrogènes sans cellules folliculaires n'était pas suffisant ce qui montre que ces cellules ont bien d'autres rôles.

22% des ovocytes obtenus avaient des anomalies chromosomiques, sans doute dues à des perturbations de la méiose. Ensuite le taux de succès de fécondation in vitro était de 3% comparé aux 62% habituellement obtenus avec des ovocytes "naturels" qui venaient d'être prélevés chez des souris. Les chercheurs ont ensuite obtenus des souris fertiles et même ont recrée des cellules ES à partir de certains embryons, créant un cycle de développement entier, dans des conditions de développement (presque) artificielles (la gestation dans un utérus est évidemment encore une étape obligée).

Évidemment cela soulève des espoirs concernant les traitements contre l'infertilité, notamment pour les femmes qui ne peuvent pas/plus produire des ovocytes, alors que les dons d'ovocytes sont actuellement insuffisants pour satisfaire la demande. On aurait recours alors à la différenciation de cellules iPS (cellules souches pluripotentes induites) plutôt que de cellules ES car elles posent moins de problèmes éthiques. Mais les résultats chez la souris appellent à la prudence : environ 1% des ovocytes obtenus ont pu se développer correctement. 

Reste à reproduire ce même exploit avec la production de spermatozoïdes !

Voir cet article