Katsuhiko Hayashi, un biologiste renommé de l’Université d’Osaka, a déclaré que son équipe avait utilisé l’ingénierie chromosomique pour élever sept ratons « en bonne santé ». appel un « premier cas de fabrication d’ovocytes (œufs) de mammifères robustes à partir de cellules mâles ».

Hayashi a fait cette annonce lors du troisième sommet international sur l’édition du génome humain au Francis Crick Institute de Londres le 8 mars, suscitant fureur et spéculation sur les implications de la découverte pour l’avenir de la reproduction humaine.

Les résultats de la recherche ont été soumis pour publication dans revue scientifique « Nature ». S’ils étaient confirmés, ils marqueraient une « petite révolution », a déclaré le Dr. Nitzan Gonen, directeur du laboratoire de détermination du sexe à l’université israélienne Bar-Ilan à Tel-Aviv.

Biologistes et généticiens travaillent à cet exploit depuis plus d’une décennie, espérant développer de nouveaux traitements pour les formes sévères d’infertilité ou encore rendre possible l’embryon monoparental.

Les découvertes au Japon soulèvent également la perspective que les couples de même sexe puissent avoir des enfants biologiques ensemble à l’avenir, bien que les experts préviennent qu’un certain nombre d’obstacles subsistent avant le passage du laboratoire à la clinique.

L’œuf d’un père

L’approche de Hayashi en matière d’ingénierie chromosomique impliquait un subtil mélange de sélection naturelle et de manipulation humaine.

Son équipe a réussi à reprogrammer des cellules de souris mâles afin qu’elles perdent leur chromosome Y – le marqueur mâle – et a développé un deuxième chromosome X pour contribuer au XX femelle.

« Certaines cellules souches perdent spontanément leur chromosome Y, tandis que d’autres peuvent acquérir un deuxième chromosome X à cause d’une malformation ou d’une erreur que les scientifiques veulent induire en ajoutant certaines molécules », explique Gonen.

Les ovules résultants ont ensuite été fécondés à l’aide de sperme de rat et transférés dans l’utérus de rat femelle de substitution.

Bien que la technique repose toujours sur des souris femelles de substitution, « c’est uniquement parce que les scientifiques n’ont pas encore développé d’utérus artificiel capable d’assurer un bon développement embryonnaire en laboratoire », a déclaré Robin Lovell-Badge, biologiste et généticien au Francis Crick Institute.

Contrairement aux deux pères, la mère porteuse n’était pas génétiquement liée à l’embryon de souris.

Faible taux de réussite

Bien que « prometteuse et très excitante », l’approche de l’équipe japonaise était encore soumise à un certain nombre de limites, a averti Lovell-Badge.

De l’aveu même de Hayashi, la technique a eu un faible taux de réussite, avec seulement sept souris nées de 630 embryons implantés dans des souris femelles – même si les sept bébés souris se sont développés en une progéniture saine et fertile.

« La production de gamètes (cellules reproductrices mâles ou femelles) est un processus très long et complexe. Nous ne savons pas comment le reproduire parfaitement in vitro », a déclaré Gonen.

De plus, selon Lovell-Badge, « les ovules produits en laboratoire selon cette méthode sont de moins bonne qualité que ceux produits naturellement », conduisant à un faible nombre d’embryons viables.

Les deux experts s’accordent à dire que cette technique est encore loin d’être utilisée par l’homme, citant un certain nombre d’obstacles.

« La technologie utilisée dans ce cas pour convertir les cellules souches de souris mâles en ovocytes n’a pas encore été maîtrisée par les humains », a déclaré Lovell-Badge, ajoutant que le processus prendrait également beaucoup plus de temps.

« L’intégrité des échantillons doit être maintenue en laboratoire pendant une plus longue période, ce qui augmente le risque d’accidents », a-t-il ajouté, soulignant « des défis techniques d’ampleurs très différentes ».

Obstacles éthiques

Les ramifications éthiques de la découverte de Hayashi sont également susceptibles d’être discutables.

Lorsqu’on lui a demandé si sa technique pourrait un jour permettre à deux hommes d’avoir un bébé, il a répondu: «Ce n’est pas seulement une question pour un programme scientifique, mais aussi pour [society]”.

« Nous avons besoin de temps pour réfléchir aux arguments avancés pour justifier cette technologie », a déclaré Lovell-Badge, qui a été rôle de premier plan dans le débat sur l’application responsable et éthique de la recherche sur les cellules souches.

Le rôle des femmes dans le processus a également suscité la controverse, la maternité de substitution étant déjà un sujet de division dans les pays du monde entier. Le fait que la technique de Hayashi n’ait pas encore utilisé avec succès les cellules des deux mères était un autre point important.

« Nous savons plus ou moins fabriquer des ovules à partir de cellules souches mâles, mais personne n’a encore réussi à produire du sperme à partir de cellules souches femelles », a déclaré Gonen, dont le laboratoire a mené des recherches dans ce domaine.

Il pense qu’il faudra « une autre décennie ou deux » avant que la nouvelle technique ne soit appliquée aux humains. Même dans ce cas, il est plus susceptible d’être utilisé dans des cas considérés comme moins sensibles, comme le traitement de l’infertilité.

Les futurs patients pourraient inclure des survivants du cancer, a déclaré Lovell-Badge. « Par exemple, les enfants qui ont vaincu la leucémie mais dont les taux de fertilité sont affectés par la chimiothérapie ou la radiothérapie. »

Gonen a déclaré que l’ingénierie chromosomique pourrait également changer la donne pour les couples qui choisissent d’avoir des enfants à un âge plus avancé, lorsque « la qualité de leurs cellules reproductrices se détériore ».

Cet article est traduit de originale en français.