On s’est longtemps demandé si les humains avaient une quelconque influence sur le moment où ils se développaient.
Une étude récente affirme que même si la diapause n’a pas été utilisée pendant la grossesse, le corps en possède toujours une capacité dormante.
Les scientifiques ont découvert qu’ils pouvaient temporairement empêcher un embryon fécondé de s’implanter dans la paroi utérine jusqu’à ce que les conditions idéales soient réunies en diminuant l’activité d’une chaîne spécifique d’événements biologiques impliqués dans la croissance fœtale.
En prolongeant la fenêtre temporelle d’évaluation de la santé des embryons et en augmentant la probabilité d’implantation dans l’utérus, les chercheurs pensent que cette technologie pourrait être utilisée pour améliorer le taux de réussite de la fécondation in vitro (FIV).
Jetons un coup d’oeil.
Diapause embryonnaire
Certains mammifères peuvent modifier la durée du développement embryonnaire normalement continu pour augmenter les chances de survie de la mère et de l’embryon.
Cette brève pause du développement, appelée diapause embryonnaire, se produit généralement au stade du blastocyste, juste avant que l’embryon ne se fixe à la paroi utérine.
La grossesse se prolonge pendant cet intervalle car l’embryon continue de flotter librement.
Lorsque les circonstances s’y prêtent, le développement peut s’arrêter pendant plusieurs semaines ou mois avant de reprendre.
Diapause humaine
Aujourd’hui, des chercheurs de l’Institut de biotechnologie moléculaire (IMBA) de l’Académie autrichienne des sciences de Vienne et de l’Institut Max Planck de Berlin ont découvert un moyen d’induire artificiellement un état de type diapause dans les cellules souches humaines et les blastoïdes, qui sont étudiés en laboratoire. -blastocystes cultivés.
L’étude a été publiée le mois dernier dans la revue Cellule.
Les résultats ont montré une nouvelle approche pour réguler le développement des grossesses humaines.
Les chercheurs ont découvert que dans ces modèles de cellules souches, la manipulation d’une cascade moléculaire particulière, la voie de signalisation mTOR, génère un état de dormance étonnamment similaire à la diapause.
“La voie mTOR est un régulateur majeur de la croissance et de la progression du développement des embryons de souris”, a déclaré Aydan Bulut-Karslioglu dans un communiqué.
“Lorsque nous avons traité des cellules souches humaines et des blastoïdes avec un inhibiteur de mTOR, nous avons observé un retard de développement, ce qui signifie que les cellules humaines peuvent déployer la machinerie moléculaire pour provoquer une réponse de type diapause.”
Cet état de dormance se caractérise par une division cellulaire réduite, un développement plus lent et une capacité réduite à s’attacher à la muqueuse utérine.
Il est important de noter que la capacité d’entrer dans cette phase de dormance semble limitée à une brève période de développement.
“Le calendrier de développement des blastoïdes peut s’étendre autour du stade blastocyste, qui est exactement le stade où la diapause fonctionne chez la plupart des mammifères”, explique le co-premier auteur Dhanur P Iyer.
De plus, cette dormance est réversible et les blastoïdes reprennent leur développement normal lorsque la voie mTOR est réactivée.
Les auteurs ont conclu que même si les humains n’utilisent pas ce mécanisme lorsqu’ils sont enceintes, ils peuvent, comme d’autres mammifères, avoir une capacité innée à interrompre momentanément leur développement.
“Ce potentiel pourrait être un vestige du processus évolutif que nous n’utilisons plus”, a déclaré le co-auteur Nicolas Rivron de l’Institut de biotechnologie moléculaire (IMBA). “Bien que nous ayons perdu la capacité d’entrer naturellement en dormance, ces expériences suggèrent que nous avons néanmoins conservé cette capacité intérieure et que nous pourrions éventuellement la libérer.”
Conséquences
Apprendre à exploiter cette capacité cachée au sein de nos cellules pourrait avoir des implications majeures pour les traitements de santé reproductive comme la FIV.
“D’une part, on sait qu’un développement plus rapide augmente le taux de réussite de la fécondation in vitro (FIV), et l’amélioration de l’activité de mTOR pourrait y parvenir”, a expliqué le co-auteur Nicolas Rivron dans un communiqué.
“D’un autre côté, le déclenchement d’un état de dormance au cours d’une procédure de FIV pourrait offrir une fenêtre de temps plus longue pour évaluer la santé de l’embryon et le synchroniser avec la mère pour une meilleure implantation dans l’utérus”, a-t-il ajouté.
Des recherches supplémentaires seront nécessaires pour affiner notre capacité à contrôler ce mécanisme et à induire une diapause en toute sécurité pendant la FIV, mais les chercheurs sont optimistes quant au fait que ces travaux pourraient conduire à des progrès dans les traitements de santé reproductive.
“Cette collaboration passionnante témoigne de la manière dont des questions biologiques complexes peuvent être abordées en réunissant les expertises respectives”, a déclaré Heidar Heidari Khoei, chercheur postdoctoral dans le laboratoire de Nicolas Rivron et co-premier auteur de l’étude.
“Je crois que ces travaux soulignent non seulement l’importance de la collaboration dans l’avancement de la science, mais ouvrent également de nouvelles possibilités pour comprendre comment divers signaux sont perçus par les cellules alors qu’elles se préparent à leur parcours de développement.”
Avec la contribution des agences
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