Un nouveau modèle d’embryon de 14 jours clarifie la plus grande énigme de la formation d’un être humain | Science

L’embryologiste britannique Lewis Wolpert (1929-2021) a laissé une phrase légendaire : “Le moment le plus important de votre vie n’est pas votre naissance, ni votre mariage, ni votre mort, mais la gastrulation.” Exactement 14 jours après l’union d’un spermatozoïde et d’un ovule, l’embryon, une minuscule sphère de quelques centaines de cellules, commencera la gastrulation, un processus d’une semaine au cours duquel cette petite boule deviendra la première esquisse de l’individu. Ces jours sont la plus grande énigme dans la formation d’un être humain, en raison des barrières techniques et éthiques pour les étudier. le scientifique palestinien Jacob Hanna, l’un des leaders mondiaux dans ce domaine, a réussi à créer un nouveau modèle d’embryon humain, obtenu à partir de cellules souches, qui mime l’architecture tridimensionnelle d’un embryon naturel entre 7 et 14 jours, selon ses résultats préliminaires, pour auquel EL PAÍS a eu accès. “C’est la première fois que des embryons humains synthétiques sont obtenus sans modifications génétiques”, déclare Hanna, de l’Institut des sciences Weizmann à Rechovot, en Israël. Le projet de leur étude a ensuite été publié dans le référentiel bioRxiv.

Les cellules d’un embryon qui n’a que quelques jours sont pluripotentes : elles peuvent se transformer en n’importe quelle cellule d’un adulte, qu’elle soit cardiaque, pulmonaire ou cérébrale. Ces cellules toutes-puissantes peuvent également être extraites et cultivées individuellement en laboratoire. Ils se diviseront et créeront des copies identiques d’eux-mêmes pour une durée indéterminée. Le groupe de Jacob Hanna utilise un cocktail chimique pour inciter les cellules souches embryonnaires à s’auto-organiser en une structure similaire à un embryon humain.

Les résultats d’Hanna surviennent au milieu d’une controverse internationale. Le biologiste anglo-polonais Magdalena Zernicka-Goetzchercheuse à l’université de Cambridge, a annoncé ce mercredi lors d’une conférence à Boston (Etats-Unis) que son équipe a créé un modèle d’embryon humain similaire, capable de se développer en laboratoire jusqu’à une phase équivalente à 14 jours, car elle a avancé . le quotidien britannique Le gardien en couverture ce jeudi. Zernicka-Goetz, qui modifie génétiquement les cellules, n’a pas publié ses résultats. Trois références internationales consultées par EL PAÍS questionnent la réalisation.

Jacob Hanna lui-même est très énergique. “Ce n’est pas de la science sérieuse et c’est du mauvais journalisme”, dit-il. « D’après ce que le professeur Zernicka-Goetz a présenté hier, ces structures ne peuvent pas être qualifiées de modèle d’embryon, car un embryon devrait avoir un placenta, un sac vitellin, une cavité amniotique et un sac chorionique, et aucune de ces parties n’apparaît. Leurs données me semblent très peu convaincantes », ajoute Hanna. “Les scientifiques qui travaillent avec des cellules souches devraient essayer de ne pas faire la même chose que [el científico chino] He Jiankui, qui a annoncé les bébés CRISPR [los primeros humanos modificados genéticamente] sans publier aucune donnée à l’appui », explique le chercheur palestinien. Ce journal a demandé plus d’informations à Zernicka-Goetz, sans obtenir de réponse pour le moment.

l’ingénieur français Nicolas Rivron a déjà utilisé des cellules souches embryonnaires en 2021 pour créer des modèles de blastocystes humains – des embryons âgés d’environ cinq jours et d’environ 200 cellules – à l’Institut de biotechnologie moléculaire de Vienne. Dans certains pays, comme l’australie, ces pseudo-embryons sont traités comme de véritables embryons et sont régis par la même législation très rigoureuse. Rivron est également sceptique quant aux résultats de Magdalena Zernicka-Goetz. “Je ne suis pas très convaincu que ce soit une récapitulation du développement humain”, dit-il. «Cela ressemble à une tentative de revendiquer la percée avant ses concurrents. l’article de Le gardien il est scandaleusement inexact et plein d’erreurs factuelles », déclare Rivron.

En avril, l’équipe du neuroscientifique chinois Zhen Liu, de l’Institut des neurosciences de Shanghai, a réussi à générer en laboratoire des pseudo-embryons de macaques et à les implanter dans l’utérus de trois singes, déclenchant trois grossesses, mais toutes ont échoué au bout de quelques jours. Pour la communauté scientifique, s’ils ne peuvent pas se développer dans le ventre de la mère, ce ne sont pas de vrais embryons, mais de simples modèles d’embryons.

L’équipe du biologiste espagnol Alfonso Martínez Arias Il a réalisé en 2020, à partir de cellules embryonnaires cultivées en laboratoire, des structures similaires à une partie de l’embryon humain d’environ 19 jours, sans le grain de cerveau ni les tissus qui formeraient le placenta. Martínez Arias, de l’Université Pompeu Fabra, applaudit les résultats « impressionnants » de Jacob Hanna. Et il critique aussi l’annonce de Magdalena Zernicka-Goetz : « Il n’y a pas grand-chose à dire faute d’informations. Il n’y a pas de données, car son travail n’a été publié sous aucun format. Ce domaine a la mauvaise habitude de donner de grands titres qui plus tard ne sont pas conformes à la réalité. Je soupçonne qu’il s’agit d’un autre cas.” La compétition pour être le premier est féroce, mais dans ce cas, Martínez Arias n’a aucun doute sur qui est devant. Jacob Hanna, explique-t-il, a déjà présenté ses résultats à ses collègues de un congrès tenue en mars au Japon.

Le biologiste français Irène Aksoy Il estime que ces modèles d’embryons sont “un outil formidable” pour éclairer le développement de l’être humain dans des étapes aujourd’hui inaccessibles, dans lesquelles commence le développement des différents organes. A l’Institut de recherche sur le cerveau et les cellules souches de Lyon, Aksoy et son collègue Pierre Savatier ont créé des chimères de singe et de personne : des embryons de macaques d’environ 250 cellules, dont 10 humaines. La biologiste a un impact sur les dilemmes éthiques, bien qu’elle souligne qu’il n’y a rien dans ces modèles qui ressemble à un cœur battant ou à un cerveau naissant, puisque le développement des structures ralentit beaucoup plus tôt. “Il faut se fixer des limites éthiques, car dans ce cas la science a devancé la loi et personne ne veut répéter le fiasco des bébés CRISPR”, prévient-il.

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