Les vésicules sécrétées par l’embryon peuvent prédire le résultat de l’implantation
Le test génétique préimplantatoire(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (PGT) est une forme précoce de diagnostic génétique prénatal d’embryons aneuploïdes qui ne disposent pas du bon nombre de chromosomes. Bien que le PGT vise à accroître le potentiel d’implantation en ne sélectionnant que les embryons génétiquement normaux, il nécessite de recourir à une biopsie invasive des cellules de l’embryon susceptibles de diminuer la qualité de l’embryon. C’est pourquoi, il est urgent de mettre au point des méthodes plus sûres et non invasives dans la pratique des FIV(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) afin d’examiner les embryons préimplantatoires.
Des biomarqueurs basés sur les vésicules extracellulaires sécrétées par les embryons
Afin d’aborder ce problème, l’initiative CERVINO, qui a été entreprise avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie (MSCA), a découvert des biomarqueurs non invasifs basés sur les vésicules extracellulaires(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (VE). Sécrétées par la plupart des cellules, les VE transportent différents chargements bioactifs qui servent à la communication intercellulaire. Leur rôle dans le maintien de conditions normales et pathophysiologiques, y compris le cancer, les maladies neurodégénératives et les maladies infectieuses, se dessine. Comme l’explique Paola Viganò, responsable du projet: «Les VE ont suscité un certain intérêt dans la pathophysiologie de la reproduction en raison de leur rôle dans la diaphonie entre l’embryon et l’endomètre.» De précédents travaux réalisés par des scientifiques de CERVINO ont montré que les embryons FIV émettent des VE qui peuvent être transférées aux cellules de la paroi de l’utérus et qui modifient leur comportement. En outre, un certain nombre d’études chez des modèles animaux ont permis de montrer que le nombre de VE sécrétées est proportionnel à l’aptitude de l’embryon à être implanté. Dans le cadre de CERVINO, la comparaison du chargement des VE entre les embryons normaux et aneuploïdes a permis de révéler que ces derniers renferment quatre fragments d’ARN en plus grande quantité que les embryons normaux. Les scientifiques ont précisé que lorsque les cellules de l’utérus avaient internalisé les VE des embryons aneuploïdes, elles surexprimaient une molécule particulière qui empêchait l’implantation. «Il est donc possible que les embryons aneuploïdes soient rejetés via un mécanisme par lequel les VE délivrent un signal de rejet à l’utérus», souligne Sofia Makieva, chargée de recherche MSCA.
Les conclusions de CERVINO ouvrent la voie au PGT non invasif
L’infertilité affecte environ 10 % des couples européens, dont la majorité se tourne vers des traitements de FIV. La moitié des tentatives de FIV infructueuses sont dues à des embryons aneuploïdes, l’autre moitié, à des causes inexpliquées. C’est pourquoi, il est essentiel de comprendre quels mécanismes biologiques affectent la fixation réussie des embryons à la paroi de l’utérus afin de mieux aider les couples souffrant de récurrents échecs d’implantation lors de FIV. Les résultats de CERVINO soulignent le rôle du chargement des VE dans la diaphonie entre l’embryon et l’endomètre. La régulation positive de quelques molécules dans les cellules endométriales suite à la réception de VE des embryons aneuploïdes propose un nouveau mécanisme sous-tendant l’échec de l’implantation lorsque les embryons eux-mêmes stimulent une réponse de rejet dans l’utérus. La découverte de CERVINO selon laquelle le chargement d’ARN des VE sécrétées par les embryons aneuploïdes diffère des embryons génétiquement normaux potentialise le développement d’une méthodologie de PGT non invasive. Actuellement, l’accès au PGT se généralise, mais la biopsie de l’embryon compromet sa qualité, et sa sécurité à long terme chez les humains doit encore être pleinement évaluée. En outre, un certain nombre de cliniques considèrent le PGT comme partie intégrante des procédures de FIV pour garantir l’intégrité génétique de l’embryon. Toutefois, cette démarche augmente considérablement le coût global de la FIV, qui devient onéreuse pour de nombreux couples. Une méthode d’examen non invasive de l’embryon basée sur l’analyse de ses VE sécrétées réduirait le coût et couronnerait davantage le traitement par FIV de succès.
