LE MÉCANISME de l’activation des follicules primordiaux quiescents est mal connu, mais des études chez la souris suggèrent que la délétion du gène codant la phosphatase PTEN (Phosphatase with TENsin homology deleted in chromosome 10) favorise le développement des follicules primordiaux chez les animaux nouveau-nés ou adultes. Cette phosphatase exerce une régulation négative sur la voie de signalisation P13K-Akt. La délétion de PTEN au niveau de l’ovocyte accroît la phosphorylation de la protéine kinase B (Akt) et l’exclusion nucléaire des protéines Foxo3. Sur cette base, l’équipe de Jing Li (Université de Stanford, Etats Unis) a évalué la capacité du traitement de tissus ovariens murins, puis humains, à induire la maturation de follicules quiescents après l’administration d’un inhibiteur de PTEN et/ou d’un peptide activateur de P13K.
Des ovaires de souriceaux nouveau-nés ont été incubés en présence d’un inhibiteur de PTEN, bpV(pic), ou d’un milieu de culture (contrôles) pendant 24 heures. Certains ovaires ont été traités, en outre, par un puissant activateur de l’activité enzymatique P13K (740Y-P) pendant 48 heures. Le traitement par bpV(pic) + 740Y-P s’est traduit par une augmentation de l’exclusion nucléaire de Foxo3, observée au niveau de 54 % des ovocytes de follicules primordiaux.
Transplantation sous la capsule rénale.
Des ovaires ont ensuite été transplantés par paires (un ovaire traité, l’autre contrôle) sous la capsule rénale chez des souris adultes ovariectomisées. Les rongeurs recevaient aussi de la FSH pour aider le développement des follicules. A J14 après la transplantation, on observe une nette augmentation de la taille et du poids des ovaires traités par bpV(pic) + 740Y-P (par rapport aux contrôles), et la présence de gros follicules antraux (› 250 microm de diamètre). Le nombre de gros follicules antraux était six fois plus important qu’au niveau des ovaires non traités. Les auteurs ont pu vérifier l’état de maturation des ovocytes dérivés de ces follicules (présence de fuseaux méiotiques). L’analyse histologique des greffons ovariens a, par ailleurs, montré que 32 % des follicules antraux (contre 5 % chez les contrôles) contenaient des ovocytes matures (avec rupture de la vésicule germinative).
Ces ovocytes matures ont été extraits des follicules à J18 après la transplantation. Étant donné l’association de maladies d’empreinte génomique (tel que le syndrome d’Angelman) avec les techniques de procréation assistée, Li et coll. ont évalué la méthylation de l’ADN pour deux gènes d’imprégnation maternelle (Igfr2, Lit1) et un gène d’origine paternel (H19) au niveau des ovocytes matures. Le degré de méthylation était comparable à celui observé avec des ovaires provenant de souris contrôles « superovulées ».
Naissance de souriceaux sains.
Une centaine d’embryons à deux cellules implantés chez dix souris pseudo-gestantes ont abouti à la naissance de vingt souriceaux sains. En outre, le traitement d’extraits de cortex ovarien humain par l’inhibiteur PTEN, puis leur transplantation à des souris SCID immuno-déficientes, a permis le développement de follicules primordiaux jusqu’au stade préovulatoire.
Cette approche originale, évaluée par Li et coll. sur des ovaires murins ou humains, permet donc de conférer des capacités d’ovulation à des follicules primordiaux dormants par le biais d’une exclusion nucléaire des protéines Foxo3. Pour des raisons éthiques, les auteurs n’ont pas essayé d’induire une fécondation des ovules humains qu’ils ont obtenus par ce procédé. D’autres études, chez des primates non-humains, permettront de vérifier si des ovules matures tirés de follicules quiescents activés peuvent aboutir à un développement embryonnaire. L’absence d’affections malignes au niveau des greffons ovariens, murins ou humains, après l’exposition, pendant une brève période, des follicules à l’inhibiteur PTEN* est, par ailleurs, rassurant.
L’obtention d’un grand nombre d’ovules matures au travers de cette méthode ouvre des perspectives évidentes dans le traitement de la stérilité féminine, mais aussi dans le domaine de la production de cellules souches embryonnaires en médecine régénérative.
J Li, JW Hsueh et coll. Activation of dormant ovarian follicles to generate mature eggs. Proc Natl Acad Sci USA (2010), publié en ligne.
* Le gène PTEN est en effet un gène suppresseur de tumeur.
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