Une piste pour sélectionner les spermatozoïdes

COMMENT améliorer encore le taux de fécondation en procréation médicalement assistée (PMA) ? Et comment diminuer les risques d’anomalies congénitales en rapport avec des spermatozoïdes défectueux ? À ces questions, des travaux français apportent des éléments de réponse très prometteurs. Des chercheurs du CNRS et de l’Inserm, appartenant à l’Institut des neurosciences de Grenoble, en collaboration avec des chercheurs japonais viennent de montrer chez la souris l’existence d’un mécanisme physiologique ciblant et éliminant une sous-population de spermatozoïdes anormaux. Une enzyme relâchée par certains spermatozoïdes, éliminerait de la « course à la fécondation » leurs « congénères » défectueux. Comme l’enzyme cible les gamètes qui présentent des anomalies lipidiques à leur surface, ces résultats suggèrent que la qualité des lipides membranaires pourrait être un nouveau critère en PMA pour sélectionner les spermatozoïdes. Après avoir été testée avec succès chez la souris, cette enzyme, appelée phospholipase A2 sécrétée de groupe X, va être évaluée dans un modèle primate. Les applications concernant l’utilisation de ce type de molécules dans le cadre de la PMA sont d’ores et déjà brevetées.

Une enzyme comme peau de banane.

Pour ce travail, les équipes de Christophe Arnoult, chercheur CNRS au sein de l’institut des neurosciences de Grenoble, et de Gérard Lambeau chercheur CNRS à l’Université de Nice, ont collaboré avec les chercheurs japonais dirigés par Makato Murakami au Tokyo Metropolitan Institute Medical Science. Après leur entrée dans les voies génitales féminines, certains spermatozoïdes vont relâcher au cours de leur maturation l’enzyme phospholipase A2 sécrétée de groupe X. En détruisant l’acrosome des gamètes défectueux, l’enzyme les rend incapables de fusionner avec l’ovocyte : ils sont ainsi écartés de la « course à la fécondation ».

Chez des animaux génétiquement modifiés ou traités par antagonistes spécifiques, les chercheurs ont montré que l’absence de cette phospholipase diminue le taux de fécondation et altère le développement embryonnaire. Inversement, si l’on ajoute une forte concentration d’enzyme synthétique à une population de spermatozoïdes, les scientifiques ont observé une augmentation du taux de fécondation de 30 % dans un modèle animal très fertile (des souris normales) et de 100 % dans un modèle peu fertile (des souris consanguines au taux de reproduction très faible). Ansi, les gamètes mâles « se trient mutuellement » pour éliminer leurs pairs défectueux. Alors que les maladies génétiques rares sont sensiblement plus fréquentes chez les enfants nés par techniques de PMA, les chercheurs suggèrent que la qualité des lipides membranaires pourrait être retenue comme nouveau critère de sélection des spermatozoïdes, ce qui diminuerait le risque d’anomalies congénitales.

Communiqué de presse CNRS. The Journal of Clinical Investigation, volume 120, numéro 5, mai 2010.