Des scientifiques israéliens parviennent à faire pousser des centaines d’embryons dans des utérus artificiels.
Des scientifiques israéliens ont transformé des embryons de 250 cellules en fœtus de souris avec des organes entièrement formés utilisant des ventres artificiels, dans une percée qui, selon eux, pourrait ouvrir la voie à la gestation humaine en dehors de l’utérus. «Nous avons cultivé des centaines de souris de cette manière, selon une méthode qui a mis sept ans à se développer, et je suis toujours fasciné chaque fois que je le vois», a déclaré le professeur Jacob Hanna, biologiste des cellules souches à l’Institut Weizmann.
Hanna a déclaré que ses recherches feront progresser la compréhension de la formation des organes chez les mammifères – et pourraient faciliter les progrès médicaux – en permettant des vues sans précédent sur le développement du processus, sans qu’il soit nécessaire d’imaginer l’intérieur de l’utérus. «Cela pourrait être pertinent pour d’autres mammifères, y compris les humains, même si nous reconnaissons qu’il existe des problèmes éthiques liés à la croissance des humains en dehors du corps», a-t-il déclaré.
La progression vient d’être publiée dans la revue Nature.
Bien que les scientifiques tentent depuis des décennies de faire progresser des gestations de mammifères en dehors du corps, le succès s’est limité aux embryons très précoces qui sont cultivés en laboratoire pendant une courte période ou aux fœtus qui sont retirés de l’utérus après la formation et la croissance de leurs organes en laboratoire.
Lorsque l’hôpital pour enfants de Philadelphie a créé un utérus artificiel en 2017 qui a permis de cultiver avec succès des fœtus d’agneaux pendant plus de quatre semaines, les agneaux avaient déjà leurs organes au début de l’expérience. Hanna, d’autre part, a commencé avec des embryons composés uniquement de cellules souches et a observé «avec étonnement» les organes de souris – des animaux qui ont une gestation rapide de seulement 19 jours se développer sous ses yeux.
«Nous avons pris des embryons de souris de la mère le cinquième jour de développement, alors qu’il ne s’agit que de 250 cellules, et nous les avons placés dans l’incubateur du cinquième jour au onzième jour, moment auquel tous ses organes avaient grandi».
Un nouveau système d’incubateur spécial récemment développé.
«Au jour 11, ces embryons fabriquent leur propre sang et ils ont un cœur qui bat, un cerveau pleinement développé. N’importe qui les regardait et disait: «Il s’agit clairement d’un fœtus de souris avec toutes les caractéristiques d’une souris». Il est passé d’une boule de cellules à un fœtus avancé », a-t-il été déclaré.
Les fœtus étaient en bonne santé mais sont décédés à 11 jours, car c’est actuellement la durée maximale pendant laquelle ils peuvent se développer dans l’utérus artificiel et ne peuvent pas être transplantés dans l’utérus d’une souris. Hanna espère développer sa technologie pour amener les souris à terme.
Sa méthode consiste à placer les embryons dans un liquide spécial pour nourrir les cellules embryonnaires dans une boîte de laboratoire et les faire flotter dans le liquide. Avec cette étape, ils ont pu dupliquer la première étape du développement embryonnaire, dans laquelle l’embryon est multiplié par dix.
«La clé de notre succès est que nous avons développé ce système d’incubateur spécial dans lequel chaque embryon est dans un flacon contenant du liquide, et le flacon est tourné pour s’assurer qu’il ne colle pas sur les côtés. L’incubateur crée toutes les conditions appropriées pour leur développement», a expliqué Jacob Hanna.
«Ce qui a rendu cela possible, c’est l’expérience de sept ans qui nous a amenés à développer le fluide, qui fournit en fait à l’embryon tous les nutriments, hormones et sucres dont il a besoin, et l’incubateur, un dispositif électronique sur mesure qui contrôle le concentration de gaz, pression et température», a-t-il déclaré.
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Et l’oxygénation, ils font comment ?