Souris sans mère : des scientifiques ont créé des souris en santé à partir de deux spermatozoïdes

Le monde scientifique a officiellement franchi une autre frontière biologique. Des chercheurs du Centre de Médecine Reproductive de l'Université Jiao Tong de Shanghai ont créé des souris qui sont nées... de deux mâles. Pas d'oeufs, pas de mères. Juste deux cellules spermatiques, un peu de magie génétique et beaucoup de patience.
Ce que l'on sait
Le principal obstacle à de tels "petits d'un papa" était le mécanisme de l'impression génomique - des marques chimiques épigénétiques dans l'ADN qui activent ou désactivent les gènes en fonction de leur héritage paternel ou maternel. Sans la bonne combinaison de ces marques, l'embryon ne survit généralement pas. En termes "scientifiques", le principal problème est qu'il existe des "marques" spéciales dans l'ADN qui indiquent aux gènes quand travailler et quand se taire - et cela dépend de l'origine paternelle ou maternelle des gènes. Si ces marques sont manquantes ou erronées, l'embryon ne peut tout simplement pas se développer et meurt.
L'équipe, dirigée par le professeur Yanchang Wei, a résolu ce problème par une modification de méthylation ciblée dans sept régions génomiques critiques - les soi-disant ICRs (Régions de Contrôle de l'Impression). À cette fin, deux systèmes basés sur CRISPR ont été utilisés : l'un pour supprimer les marques de méthylation (dCas9-Tet1) et l'autre pour les ajouter (dCpf1-Dnmt3).
La méthodologie était la suivante : le noyau a été retiré de l'œuf, et les têtes de deux spermatozoïdes ont été injectées à la place - l'un d'une souris de laboratoire C57BL/6 et l'autre d'une souris sauvage CAST. Ensuite, les marques épigénétiques ont été chimiquement reprogrammées, rendant l'une des copies de l'ADN capable de se comporter comme si elle était celle de la "mère".
Et le résultat ?
Sur 587 embryons créés, seuls 3 ont atteint le stade de la naissance, et deux d'entre eux ont survécu jusqu'à l'âge adulte. Ils étaient complètement sains, avaient un poids et une taille normaux, et - surtout - étaient fertiles, c'est-à-dire capables de reproduction.
Un mâle a finalement donné naissance à 9 souris, et l'autre - à 6.
Cependant, le succès était partiel : la plupart des embryons sont morts pendant le développement intra-utérin. La raison est l'extrême difficulté de reprogrammer simultanément sept régions clés de l'ADN à la fois.
Que signifie ceci pour la science ?
- C'est la première création réussie au monde de souris viables et fertiles exclusivement à partir de l'ADN mâle.
- Il a été confirmé que l'impression est la barrière à la reproduction entre personnes de même sexe chez les mammifères, et non autre chose.
- Bien que l'application de cette approche aux humains (ou du moins aux grands animaux) soit encore loin, l'étude ouvre la porte à une compréhension plus profonde de l'épigénétique, de l'impression, et même de potentielles thérapies futures pour l'infertilité.
Source : PNAS (Journal de l'Académie Nationale des Sciences des États-Unis)