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Depuis 1978 et le premier « bébé-éprouvette », Louise Brown, née au Royaume-Uni, des centaines de milliers d’enfants ont vu le jour dans le monde grâce à des techniques de fécondation in vitro (FIV). Malheureusement, leur taux de succès dépasse rarement les 20 %. « Sur 100 embryons obtenus in vitro, environ 80 ne s'implantent pas, c'est insuffisant ! », s'indigne Samir Hamamah, chef de service du département de biologie de la reproduction et directeur de recherche au CHRU de Montpellier.
Stress de l'embryon
Le choix de l'embryon à implanter dans l'utérus est donc essentiel pour maximiser les chances de succès de la FIV. Or ce choix repose généralement sur leur observation au microscope. L’équipe de Samir Hamamah a récemment mis au point une technique d'impression en 3D de ces embryons. Les modèles en polymères obtenus, de la taille d'une balle, permettent de mieux apprécier leur morphologie et leurs potentiels défauts.
Ces chercheurs ont par ailleurs identifié dans les liquides biologiques un biomarqueur qui permet notamment d'évaluer le stress embryonnaire. Ce stress, causé entre autres par des réactions chimiques d'oxydations, dégrade voire détruit les cellules situées à proximité. Leur ADN est alors libéré dans le milieu. En analysant la concentration de cet ADN libre dans le liquide où baigne l'embryon, il est alors possible d’identifier ceux qui ont subi le moins de dommages. « L'utilisation de ce biomarqueur nous a permis d'augmenter le taux de succès de FIV de 20 % à plus de 30 % », s'enthousiasme le chercheur.
Mieux choisir les gamètes
D'autre part, l'amélioration du taux de réussite de ces techniques d'AMP passe aussi par une meilleure sélection des gamètes – spermatozoïdes et ovocytes – donnant naissance à l'embryon. L'équipe de Christophe Roux du Centre d’investigation clinique en biothérapie et en innovation technologique de Besançon a mis au point de nombreux outils pour évaluer de façon non délétère la qualité des ovocytes ponctionnés.
« Nous utilisons des techniques d'analyse d'images, qui permettent d'observer finement leur morphologie, et de la spectroscopie en lumière visible pour évaluer la qualité de leur cytoplasme ainsi que leur maturité », décrit Christophe Roux, également chef du service de biologie et médecine de la reproduction au CHRU de Besançon. Ces récents travaux s'attachent à mesurer, à l'aide de microcapteurs, les propriétés mécaniques de l'ovocyte. « Elles évoluent en fonction de son degré de maturation et nous aide à déterminer le moment opportun pour la fécondation », ajoute le chercheur.
Par ailleurs, la qualité du sperme joue aussi un rôle. Par exemple, des altérations de l'ADN des spermatozoïdes peuvent compromettre la fécondation et le développement embryonnaire. Celles causées par des réactions d'oxydation pourront prochainement être mise en évidence par fluorescence grâce à un test automatisé développé par l'équipe de Joël Drevet du laboratoire Génétique, reproduction et développement de Clermont-Ferrand.
Finalement, de nouvelles pratiques révolutionnaires, comme la greffe d'utérus, sont en cours d'évaluation en France. Ce type d'opération a déjà été couronné de succès en Suède où plusieurs femmes ont ainsi pu donner la vie depuis 2014. Dans le futur, il sera peut-être possible d'obtenir des gamètes à partir de cellules de peau humaine. Des chercheurs espagnols ont en effet réussi à les reprogrammer en cellules germinales, les précurseurs des gamètes. Un nouvel espoir pour les couples stériles.
Simon Pierrefixe