Une équipe de chercheurs japonais de la faculté des sciences médicales de l’université de Kyushu, dirigée par Katsuhiko Hayashi, a converti des cellules souches de souris en « cellules de type ovocyte qui mûrissent et peuvent même être fécondées comme des ovules », en activant « seulement » huit gènes responsables de la production de « protéines de contrôle ». Leurs résultats sont publiés dans la revue Nature[1].
En collaboration avec des chercheurs de RIKEN, l’équipe dirigée par Katsuhiko Hayashi a découvert que « les cellules souches embryonnaires de souris et les cellules souches pluripotentes induites (iPS) – qui peuvent être créées à partir de cellules corporelles adultes – se transforment invariablement en cellules de type ovocyte lorsqu’elles sont forcées de produire l’ensemble des huit facteurs de transcription, quatre facteurs seulement étant suffisants dans certains cas, mais avec une reproductibilité plus faible ».
Et, « lorsqu’elles sont cultivées en présence d’autres cellules que l’on trouve habituellement autour des ovocytes, les cellules ressemblant à des ovocytes développent des structures similaires à celles des ovules matures, mais avec une structure chromosomique anormale ». Elles ne subissent pas de méiose pour séparer la totalité des chromosomes en deux comme elles le devraient, et ne sont pas fonctionnelles. Malgré cela, « les cellules matures ressemblant à des ovocytes ont pu être fécondées in vitro et ont montré un développement précoce, certaines ayant même atteint le stade de huit cellules », indiquent les scientifiques.
Il se peut toutefois que « les noyaux modifiés des cellules ovocytaires puissent ne pas être utilisables à long terme ». Les chercheurs visent donc « les applications nécessitant principalement le cytoplasme ovocytaire, comme les études de biologie reproductive et les traitements tels que la thérapie de remplacement des mitochondries ». Nobuhiko Hamazaki, co-auteur de l’étude à l’université de Kyushu, évoque également le clonage d’animaux menacés. Pour Katsuhiko Hayashi qui juge ces résultats « très prometteurs » bien que les processus puissent s’avérer beaucoup plus complexes pour les êtres humains, cette méthode pourrait fournir un nouvel outil pour produire de grandes quantités de cytoplasme ovocytaire « sans aucune procédure invasive ».
NDLR : L’équipe de chercheurs de Katsuhiko Hayashi avait déjà obtenu des gamètes viables (et des souriceaux normaux après fécondation in vitro) à partir de cellules IPS (cf. Des chercheurs japonais se lancent dans la création d’ovocytes artificiels). Des scientifiques chinois ont obtenu des spermatozoïdes haploïdes et fécondants à partir de cellules souches embryonnaires de souris (cf. Une équipe chinoise produit des souriceaux à partir de deux souris femelles). Des recherches qui concourent à la fabrication massive de gamètes, et surtout d’ovocytes, avec « des conséquences éventuellement dramatiques » selon Jacques Testart, directeur de recherche honoraire à l’Inserm.
Sources : Phys.org, Kyushu University (16/12/2020) ; The Scientist, Ashley Yeager (16/12/2020)
[1] Reconstitution of the oocyte transcriptional network with transcription factors, Nature (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-3027-9 , www.nature.com/articles/s41586-020-3027-9
