Dans une étude récemment publiée dans la revue “Cellule”[1], des chercheurs de l’Université du Texas ont annoncé avoir développé des “péri-gastruloïdes”, qu’ils définissent comme des “structures semblables à des embryons” incluant la vésicule vitelline.
Jun Wu, biologiste au Centre médical du sud-ouest de l’Université du Texas et auteur principal de l’étude, déclare : “La présence de tissus embryonnaires et extra-embryonnaires permet aux chercheurs d’étudier les interactions entre l’épiblaste, l’amnios et le sac vitellin lors de la gastrulation, ce qui était jusqu’à présent impossible chez l’homme”. La gastrulation, étape du développement embryonnaire au cours de laquelle les trois feuillets se forment, se produit entre 17 et 21 jours après la fécondation. Toutefois, les embryons humains ne sont généralement pas cultivés au-delà de 14 jours pour des raisons éthiques.
Utilisation d’un autre type de cellules souches
Au lieu d’utiliser les cellules souches pluripotentes “engagées” couramment utilisées, les chercheurs ont opté pour les cellules souches pluripotentes expansées (EPSC). Ces cellules ont déjà démontré leur capacité à se différencier en tissus embryonnaires et extra-embryonnaires chez la souris.
En ajoutant les “facteurs de croissance appropriés” aux EPSC humaines, celles-ci se sont différenciées en ces deux types de tissus. Les cellules se sont ensuite “auto-organisées en structures ressemblant à l’embryon humain”.
Les péri-gastruloïdes ont développé la cavité amniotique dans laquelle les embryons vivent, ainsi que les cavités du sac vitellin qui assurent l’approvisionnement en sang des embryons. De plus, ils ont présenté des “signes précoces d’organogenèse”, tels que la neurulation, qui marque le début du développement du système nerveux central.
Pas de “préoccupations éthiques” ?
Les chercheurs considèrent leur méthode comme “efficace et reproductible”. Dans ce qu’ils appellent un “essai à petite échelle”, ils ont généré des centaines de péri-gastruloïdes.
Jun Wu commente : “La puissance de ce modèle réside dans sa capacité à exploiter la remarquable aptitude à l’auto-organisation des EPSC humaines avec une intervention externe minimale”.
L’équipe cherche à rassurer en affirmant que les péri-gastruloïdes ne sont pas viables en raison de l’exclusion des trophoblastes, qui donnent naissance au placenta. Selon les scientifiques, cela permet de dissiper les préoccupations éthiques liées à cette recherche.
[1] Jun Wu, Modélisation des étapes post-implantation du développement humain dans l’organogenèse précoce avec des péri-gastruloïdes dérivés de cellules souches, Cellule (2023). DOI : 10.1016/j.cell.2023.07.018
[2] apprêté
[3] Embryonnaire et extra-embryonnaire
Source : Phys.org, Cell Press (20/07/2023) – Photo : iStock
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