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La façon dont nous comprenons l’infertilité humaine pourrait être grandement améliorée grâce à l’étude du poisson zèbre et au développement de ses ovules immatures, selon une nouvelle étude publiée par l’Université hébraïque de Jérusalem.

L’étude a été publiée dans la revue Science et est actuellement en attente d’examen par les pairs. Il a été dirigé par le Dr Yaniv Elkouby de la faculté de médecine de l’université et se concentre sur le développement d’ovules immatures.

L’étude a été menée en observant le poisson zèbre. Ils ont fait un candidat idéal pour l’étude, notamment parce qu’ils partagent 70% de leur ADN avec les humains. Les poissons zèbres sont souvent utilisés pour des études de ce type, car ils sont idéaux pour approfondir notre compréhension des maladies humaines et de divers processus biologiques différents.

L’étude s’est concentrée sur l’observation du groupe d’ovules immatures, appelés ovocytes, en les regardant progresser vers la maturité en temps réel. C’est à cette époque qu’ils ont remarqué pour la première fois une structure jusque-là non observée émergeant de la cellule.

La structure n’avait jamais été observée auparavant dans aucun système dans le domaine de la méiose – un type de division cellulaire chez les organismes à reproduction sexuée. C’est cela en particulier qui rend l’étude si cruciale pour la compréhension de l’infertilité humaine.

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La structure ressemblait à une fibre torsadée et est connue sous le nom de cil. L’équipe de recherche a observé qu’elle s’étendait dans la masse des œufs environnants du poisson zèbre , et d’autres recherches ont montré que les structures des cils jouent un rôle crucial dans l’organisation chromosomique au sein des ovocytes.

Par la suite, les mêmes structures ont été trouvées dans les ovocytes de souris, ainsi que dans les spermatozoïdes de poisson zèbre et de souris.

La découverte des cils a des implications pour la compréhension de la reproduction humaine, car ils augmentent notre compréhension du processus d’organisation chromosomique. L’échec de l’organisation chromosomique dans les ovules et les spermatozoïdes humains peut entraîner des fausses couches et l’infertilité, et un manque de compréhension entourant le processus signifie qu’aucune solution n’a encore été trouvée.

Cependant, l’équipe de recherche a identifié que le cil nouvellement découvert est connecté à une sorte de système de câbles à l’intérieur de la cellule ; celui qui organise les chromosomes en tirant mécaniquement sur eux.

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Ce processus est un élément essentiel pour déterminer la formation d’un œuf entièrement fonctionnel qui peut donner naissance à une progéniture en bonne santé. Le cil externe ancre l’ensemble de la machinerie du système de câbles dans l’œuf, permettant d’obtenir la dynamique précise essentielle des chromosomes.

La découverte d’un cil qui joue un rôle essentiel dans le contrôle de l’organisation chromosomique pourrait apporter de nouvelles informations. De plus, les défauts de formation et de fonctionnement des cils provoquent des troubles génétiques appelés ciliopathies, dans lesquels les patients souffrent d’une fertilité déficiente et, dans des cas tragiques, les bébés et les enfants souffrent de graves troubles du développement.

Ceux-ci étaient auparavant attribués à l’échec d’autres types de cil. Le cil nouvellement identifié fournit une explication supplémentaire à ces déficiences, ainsi qu’une compréhension plus approfondie des causes de l’infertilité, et peut même éventuellement être la clé pour trouver une solution.

« Nous avons utilisé un répertoire de méthodes, y compris la microscopie quantitative et vivante avancée, l’imagerie tridimensionnelle innovante à haute résolution, la culture d’organes ovariens, les manipulations utilisant l’excision au laser et les analyses génétiques de plusieurs mutants », a expliqué Elkouby, décrivant le processus de recherche.

« L’identification de ces mécanismes rapproche la recherche médicale de la recherche de solutions. »

 

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