Une première : des scientifiques créent des embryons en laboratoire à partir de cellules souches de macaques
Des chercheurs chinois ont utilisé des cellules souches de macaques pour cultiver en laboratoire des structures ressemblant à des embryons.
En utilisant des cellules souches provenant d’un embryon de singe, une équipe de chercheurs de l’Académie chinoise des sciences (CAS) a réussi à cultiver des structures ressemblant à des embryons dans des conditions de laboratoire, mais ils ne se sont pas arrêtés là.
Les chercheurs ont ensuite testé leurs embryons cultivés en laboratoire dans l’utérus de singes femelles vivantes afin de vérifier s’ils pouvaient donner naissance à des fœtus.
Il est important de comprendre que la recherche sur l’embryon humain est un sujet controversé en raison de diverses préoccupations éthiques. Par exemple, pour mener une telle étude, un chercheur doit sortir un embryon humain de l’utérus, ce qui, selon de nombreux scientifiques, revient à tuer un bébé humain.
C’est pourquoi très peu d’informations sont disponibles sur les embryons humains et le développement précoce des organes. Les chercheurs chinois affirment que leur étude pourrait changer la donne.
« Les singes étant étroitement liés à l’homme sur le plan évolutif, nous espérons que l’étude de ces modèles permettra d’approfondir notre compréhension du développement embryonnaire humain, et notamment de mettre en lumière certaines des causes des fausses couches précoces », a déclaré Zhen Liu, l’un des auteurs de l’étude, dans un communiqué de presse.
Développement d’embryons à partir de cellules souches de singe
La progression des cellules embryonnaires cultivées chez une femelle singe. Cell Stem Cell/Li et al.
Les chercheurs chinois ont commencé leur expérience avec les cellules souches embryonnaires d’un macaque. Ils ont cultivé les cellules in vitro et ajouté divers facteurs de croissance dans la culture qui comprenait également d’autres cellules souches de primates non humains. Cela a conduit à la formation de blastoïdes, des structures embryonnaires similaires au stade blastocyste des embryons naturels.
Les blastoïdes ont donné naissance au sac vitellin et se sont ensuite transformés en véritables cellules embryonnaires qui ont généralement conduit au développement des trois couches germinales embryonnaires. Chez les mammifères, ces couches (ectoderme, mésoderme et endoderme) forment toutes les parties du corps d’un fœtus, de la peau au cœur en passant par le système nerveux.
Les chercheurs ont eu recours au séquençage de l’ARN pour comparer l’expression des gènes dans les structures embryonnaires cultivées avec celle observée dans les blastocystes naturels. Ils ont remarqué des similitudes frappantes entre les deux, ce qui les a encouragés à tester plus avant l’embryon cultivé chez huit singes femelles.
Ils ont réussi à implanter les structures embryonnaires (au stade blastoïde) dans l’utérus de trois singes femelles. « Les blastoïdes de singe étaient très susceptibles de développer une gastrulation avec une formation importante de la couche germinale et de conduire à une grossesse précoce dans le cadre d’une culture prolongée in vitro », notent les chercheurs.
L’objectif de cette expérience était de vérifier si les embryons cultivés en laboratoire pouvaient déclencher les mêmes activités hormonales que celles observées lors d’une grossesse normale. Bien que les blastoïdes implantés aient activé la libération d’hormones de grossesse telles que la gonadotrophine chorionique (hCG) et la progestérone, aucun d’entre eux ne s’est transformé en fœtus.
Ils ajoutent : « Les sacs de gestation et le sac vitellin présumés ont disparu sans aucun développement ultérieur. » Les auteurs de l’étude tentent à présent de créer un meilleur système de culture d’embryons pour produire des embryons de singe à partir de cellules souches.
« Une application plus poussée des blastoïdes de singe peut aider à disséquer les mécanismes moléculaires du développement embryonnaire des primates », a déclaré Fan Zhou, l’un des auteurs correspondants.
L’équipe de la CAS estime que ces embryons in vitro n’ayant pas la capacité de se transformer en organismes vivants, ils sont différents des embryons naturels et peuvent donc être utilisés pour étudier en détail le développement embryonnaire précoce.
L’étude est publiée dans la revue Cell Stem Cell.
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Source : Interesting Engineering – Traduit par Anguille sous roche
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