Des spermatozoïdes créés in vitro

[17 septembre 2015 - 13h18] [mis à jour le 17 septembre 2015 à 16h37]

Réussir une spermatogénèse humaine in vitro à partir de prélèvements effectués chez des hommes infertiles ! C’est une première mondiale réalisée par Kallistem, une start-up issue de l’Institut de génomique fonctionnelle de Lyon. Les chercheurs ont ainsi développé une technologie de thérapie cellulaire permettant la différenciation des cellules souches germinales (qui transmettent les caractères héréditaires) afin de produire, hors du corps, des spermatozoïdes morphologiquement normaux. Une prouesse… à confirmer !

La spermatogenèse est le processus de production des spermatozoïdes. Elle commence dans les testicules de l’homme au début de la puberté et elle englobe la totalité du développement, allant de la spermatogonie (premier stade cellulaire) jusqu’au spermatozoïde.

Philippe Durand, directeur scientifique de Kallistem et ancien directeur de recherche INRA, et Marie-Hélène Perrard, chargée de recherche CNRS savaient déjà isoler, sans altération, les « tubes séminifères » (lieu de production des spermatozoïdes) à partir de tissus testiculaires. Cependant, le confinement de ces tubes séminifères n’était pas suffisamment efficace et stable pour qu’ils fonctionnent in vitro pendant toute la durée de la spermatogénèse.

Vérifier la qualité des spermatozoïdes 

Grâce à la collaboration de Laurent David, membre du laboratoire Ingénierie des matériaux polymères (CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1/Insa/UJM), les chercheurs ont recréé totalement le compartimentage d’un testicule humain. Ils ont pu ainsi assurer un confinement propice des tubes séminifères pour une spermatogénèse intégrale très proche des conditions in vivo.

Le protocole se base sur une biopsie de pulpe testiculaire, congelée puis mise en culture afin d’obtenir en 72 jours des spermatozoïdes complets à partir des propres cellules germinales primitives des patients infertiles.

Dès lors, les spermatozoïdes obtenus seront utilisés en fécondation in vitro avec micro-injection dans l’ovocyte, et pour les plus jeunes patients, ils pourraient être cryo-conservés jusqu’au désir de paternité.

Mais avant de confirmer la possibilité de telles applications, la qualité des spermatozoïdes devra être analysée. « Tout d’abord, à partir des modèles de rongeurs, les ratons nés à partir de spermatozoïdes formés in vitro seront étudiés d’un point de vue physiologique et comportemental pour vérifier notamment la normalité des organes et la capacité à se reproduire », expliquent les chercheurs. « Puis, des gamètes humains seront étudiés d’un point de vue biochimique et épigénétique. »

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