Dans une nouvelle publication parue dans la revue Science Advances [1], des chercheurs de l’Oregon Health & Science University (OHSU) expliquent comment ils ont obtenu l’haploïdie chez des ovules de souris dont ils avaient ôté le noyau pour le remplacer par celui d’une cellule de peau [2]. Les chercheurs développent cette technique, qui s’apparente à celle utilisée pour cloner la brebis Dolly, depuis quelques années. Ils ont ainsi pu faire naître des souriceaux en 2022, démontrant la « preuve de concept » de cette voie de gamétogenèse in vitro (cf. Etats-Unis : trois souriceaux nés d’une cellule de peau).
Produire des ovules pour les femmes infertiles… ou pour des hommes
Les chercheurs procèdent en plusieurs étapes. Tout d’abord, ils transplantent le noyau d’une cellule de peau de souris dans un ovule dépourvu de son propre noyau. Ensuite, « sous l’effet du cytoplasme – le liquide qui remplit les cellules – contenu dans l’ovule, le noyau de la cellule cutanée implantée se débarrasse de la moitié de ses chromosomes ». « Le processus est similaire à la méiose » expliquent les scientifiques. « Il s’agit de l’étape clé, qui aboutit à un ovule haploïde doté d’un seul jeu de chromosomes ». Enfin, les chercheurs fécondent l’ovule ainsi obtenu avec un spermatozoïde, in vitro, obtenant alors un embryon diploïde avec deux jeux de chromosomes.
« L’objectif est de produire des ovules pour les patientes qui n’en ont pas », explique l’auteur principal de l’étude, Shoukhrat Mitalipov, directeur du Center for Embryonic Cell and Gene Therapy de l’OHSU. Mais elle pourrait aussi rendre possible la conception d’enfants génétiquement apparentés à deux hommes.
Eviter la reprogrammation cellulaire
La plupart des laboratoires travaillant sur la gamétogenèse in vitro utilisent une autre technique impliquant la reprogrammation des cellules cutanées en cellules iPS, avant de les différencier en gamètes (cf. Des souriceaux nés de deux « pères »). En sautant toute l’étape de la reprogrammation cellulaire, « l’avantage de notre technique est qu’elle évite la longue période de culture nécessaire à la reprogrammation de la cellule », explique Paula Amato, docteur en médecine et professeur d’obstétrique et de gynécologie à la faculté de médecine de l’OHSU, coauteur de l’étude. Or, « sur plusieurs mois, de nombreux changements génétiques et épigénétiques délétères peuvent se produire », affirme-t-elle (cf. Une méthode pour effacer la « mémoire épigénétique » des cellules iPS).
La chercheuse estime qu’il faudra encore « des années » avant que la technique ne soit prête à être utilisée en clinique, chez l’homme.
[1] Aleksei Mikhalchenko et al, Induction of somatic cell haploidy by premature cell division, Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adk9001.
[2] Les chercheurs ont constaté que le noyau de la cellule cutanée séparait ses chromosomes chaque fois qu’il était implanté dans l’ovule de la donneuse.
Source : Medical Xpress, Oregon Health & Science University (08/03/2024)
