L'étude des embryons a connu des avancées significatives ces dernières années, ouvrant de nouvelles perspectives dans des domaines variés tels que la médecine de la reproduction, la génétique et la lutte contre le cancer. Ces progrès, bien que porteurs d'espoir, soulèvent également d'importantes questions éthiques et sociétales.
Nouvelles découvertes et technologies
Préservation exceptionnelle d'embryons de dinosaures
Une découverte remarquable a été annoncée récemment : celle d'un embryon de dinosaure parfaitement préservé, datant d'au moins 66 millions d'années. Cet embryon, fossilisé dans sa position de préparation à l'éclosion, offre un aperçu unique sur le développement embryonnaire des dinosaures et leurs liens avec les oiseaux modernes.
Progrès dans l'analyse cellulaire unique
La technologie dite du "single cell" (cellule unique) a révolutionné la biologie cellulaire et la recherche sur le cancer. Cette approche permet d'analyser des cellules individuellement, offrant une résolution inégalée pour comprendre les mécanismes cellulaires et l'hétérogénéité des tissus.
L'échantillon d'une tumeur peut ainsi être analysé cellule par cellule, de son prélèvement à son séquençage, en passant par la préparation et l'analyse des données. Cette approche pluridisciplinaire, impliquant médecins, biologistes, bio-informaticiens et statisticiens, permet de comprendre pourquoi une tumeur émerge et résiste aux traitements.
La microfluidique joue un rôle clé dans cette technologie, en permettant d'encapsuler des cellules individuelles dans des micro-gouttelettes d'huile contenant des réactifs. Le matériel génétique de chaque cellule est alors marqué par un code-barres génétique, permettant son identification.
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Le single cell est également appliqué à la protéomique, l'étude des protéines d'une cellule. Cette approche permet d'aborder des questions jusqu'ici inexplorées, en analysant les protéines à très petite échelle, ce qui était auparavant un défi majeur.
Application à l'étude de l'embryon de drosophile
À l'Institut de génomique fonctionnelle de Lyon, Yad Ghavi-Helm étudie l'embryon de la mouche du vinaigre, Drosophila melanogaster. L'objectif est d'utiliser la drosophile comme modèle pour comprendre les interactions entre les régions régulatrices du génome et les gènes, car des mutations dans la séquence des enhancers peuvent affecter l'expression des gènes qu'ils régulent et causer des maladies telles que des cancers.
Comme à Nantes, Yad Ghavi-Helm associe le single cell RNA-seq à la transcriptomique spatiale, une technologie qui combine le profilage à haut débit de l’expression des gènes avec l’information de la localisation spatiale des cellules dans leurs tissus ou organes d’origine. « Jusqu'à présent, seules les méthodes d'imagerie permettaient d'étudier l'expression des gènes de cette façon, mais cette technique restait limitée à une poignée de gènes par expérience.
Intelligence artificielle et sélection embryonnaire
L'intelligence artificielle (IA) joue un rôle de plus en plus important dans la sélection embryonnaire, notamment dans le cadre de la fécondation in vitro (FIV). Elle permet d'améliorer la précision, l'efficacité et la sécurité des traitements de fertilité.
Le test génétique préimplantatoire (PGT) est une autre avancée importante, permettant de tester les embryons pour détecter des anomalies chromosomiques avant leur transfert dans l'utérus. Cette technologie a transformé la façon dont les embryons sont sélectionnés, rendant les traitements plus personnalisés et moins risqués.
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L'automatisation et la robotique sont également utilisées, avec des incubateurs intelligents et des systèmes robotisés permettant de suivre en temps réel l'évolution des embryons dans des conditions optimales.
Enjeux bioéthiques et réglementations
Débats autour de la loi bioéthique
La loi bioéthique est un sujet de débat constant en France. Plusieurs manifestations ont eu lieu pour dénoncer ou soutenir les modifications proposées, notamment concernant l'ouverture de la procréation médicalement assistée (PMA) à toutes les femmes.
En juin 2017, le Comité consultatif national d'éthique s'est prononcé sur l'ouverture de la procréation médicalement assistée aux couples de femmes et aux femmes célibataires.
Cadre juridique et éthique
La France structure sa réflexion sur la bioéthique depuis les années 1970, avec la création du Comité consultatif national d'éthique pour les sciences de la vie et de la santé (CCNE) en 1983. Les lois de bioéthique sont régulièrement révisées pour tenir compte des avancées scientifiques et des enjeux éthiques.
Ces lois s'appuient sur des principes fondamentaux tels que la dignité, la solidarité et la liberté. La dignité recouvre des principes consacrés dans le code civil (primauté de la personne humaine, respect de l’être humain dès le commencement de sa vie, absence de caractère patrimonial du corps humain, de ses éléments et de ses produits, inviolabilité et intégrité de l’espèce humaine). Le principe de solidarité implique également d’entendre la souffrance exprimée par certains (en lien, par exemple, avec un désir d’enfant qui ne peut aboutir). La liberté vise à préserver la part de vie privée et donc l’autonomie de l’individu dans ses choix.
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Recherche sur l'embryon humain
La recherche sur l'embryon humain est strictement encadrée en France. Elle est autorisée sous certaines conditions, notamment lorsque la recherche ne peut être menée sans recourir à des embryons humains et qu'elle a pour objectif d'améliorer les connaissances sur le développement embryonnaire ou de lutter contre des maladies graves.
Conformément aux clauses de révision en matière bioéthique, la loi du 2 août 2021 prévoit, dans son article 41, qu’elle sera examinée par le Parlement dans un délai maximal de sept ans à compter de sa promulgation.
Décisions de justice et respect des limites légales
Le 12 novembre, le Tribunal administratif de Montreuil a annulé une autorisation de recherche délivrée par l’Agence de la biomédecine (ABM) mettant en jeu plusieurs centaines d’embryons humains.
Le juge administratif a annulé cette autorisation considérant qu’elle ne respectait pas les conditions légales. Le protocole de recherche en cours est donc interrompu.
Le premier motif signifie que le juge a considéré que l’ABM n’a pas vérifié, comme la loi le lui impose, « l’étendue du recours projeté par le protocole à l’embryon humain » et en cela a violé l’article L2151-5 3° CSP. Le deuxième motif signifie que le juge a considéré que l’ABM n’a pas vérifié la méthodologie du protocole de recherche litigieux, et en cela a violé l’article L2151-5 1° CSP.
Assistance médicale à la procréation (AMP)
Techniques et progrès
L'assistance médicale à la procréation (AMP), ou procréation médicalement assistée (PMA), consiste à manipuler un ovule et/ou un spermatozoïde pour favoriser l’obtention d’une grossesse. Elle permet de pallier certaines difficultés à concevoir, sans nécessairement traiter la cause de l’infertilité. En France, en 2015, 3,1% des enfants sont nés grâce à une AMP, soit une naissance sur 32 environ.
Différentes techniques peuvent être proposées aux couples infertiles candidats à l’AMP : l’insémination artificielle, la fécondation in vitro (FIV), la FIV-ICSI (fécondation in vitro avec micro-injection) et l’accueil d’embryon.
La cryoconservation des ovocytes, des spermatozoïdes et des embryons a également bénéficié d’innovations importantes. La recherche médicale continue de faire émerger de nouvelles perspectives pour améliorer les taux de succès en FIV et en AMP. Une autre avancée prometteuse réside dans l’étude du microbiome utérin, qui joue un rôle crucial dans l’implantation embryonnaire.
Diagnostic préimplantatoire
Si l’un des parents présente une maladie génétique d’une extrême gravité, le couple peut demander un diagnostic préimplantatoire afin de savoir si l’enfant est porteur de l’anomalie génétique. Ce diagnostic permet, après obtention d’embryons à l’issue d’une FIV, de prélever une ou deux cellules embryonnaires (blastomères) afin de sélectionner ceux qui sont sains et par conséquent candidats au transfert.
La loi de bioéthique autorise par ailleurs à sélectionner un embryon parfaitement compatible immunologiquement avec un frère ou une sœur ainée touché(e) par la maladie et nécessitant une greffe. On parle alors de bébé médicament.
Enjeux et perspectives
De gros progrès peuvent encore être faits pour améliorer l’efficacité de l’AMP. Afin d’y parvenir, plusieurs voies sont l’objet de recherche : mieux sélectionner les gamètes à féconder et améliorer les techniques de culture embryonnaire.
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