Les chercheurs ont créé les premiers “embryons synthétiques” au monde dans un exploit révolutionnaire qui a contourné le besoin de sperme, d’ovules et de fécondation.
Des scientifiques de l’Institut Weizmann en Israël ont découvert que les cellules souches de souris pouvaient s’auto-assembler en structures ressemblant à des embryons précoces avec un tractus intestinal, les débuts d’un cerveau et un cœur battant.
Connues sous le nom d’embryons synthétiques parce qu’elles sont créées sans œufs fécondés, les structures vivantes devraient, à court terme, permettre une meilleure compréhension de la façon dont les organes et les tissus se forment au cours du développement des embryons naturels.
Mais les chercheurs pensent que ces travaux pourraient également réduire les tests sur les animaux et, à terme, ouvrir la voie à de nouvelles sources de cellules et de tissus pour la transplantation humaine. Par exemple, les cellules de la peau d’un patient atteint de leucémie pourraient potentiellement être transformées en cellules souches de moelle osseuse pour traiter son état.
“Étonnamment, nous montrons que les cellules souches embryonnaires génèrent des embryons synthétiques entiers, ce qui signifie que cela inclut le placenta et le sac vitellin qui entoure l’embryon”, a déclaré le professeur Jacob Hanna, qui a dirigé l’effort. “Nous sommes vraiment enthousiasmés par ce travail et ses implications.” L’ouvrage est publié dans Cell.
L’année dernière, la même équipe a décrit comment ils avaient construit un utérus mécanique qui permettait à des embryons naturels de souris de se développer en dehors de l’utérus pendant plusieurs jours. Dans les derniers travaux, le même dispositif a été utilisé pour nourrir des cellules souches de souris pendant plus d’une semaine, soit près de la moitié du temps de gestation d’une souris.
Certaines des cellules étaient auparavant traitées avec des produits chimiques, qui activaient des programmes génétiques pour devenir le placenta ou le sac vitellin, tandis que d’autres se développaient sans intervention dans les organes et autres tissus.
Alors que la plupart des cellules souches n’ont pas réussi à former des structures ressemblant à des embryons, environ 0,5 % se sont combinées en petites boules qui se sont développées en divers tissus et organes. Comparés aux embryons naturels de souris, les embryons synthétiques étaient à 95 % les mêmes en termes de structure interne et de profils génétiques des cellules. Pour autant que les scientifiques aient pu le dire, les organes qui se sont formés étaient fonctionnels.
Hanna a déclaré que les embryons synthétiques n’étaient pas de “vrais” embryons et n’avaient pas le potentiel de devenir des animaux vivants, ou du moins lorsqu’ils étaient transplantés dans l’utérus de souris femelles. Il a fondé une société appelée Renewal Bio qui vise à cultiver des embryons humains synthétiques pour fournir des tissus et des cellules pour des conditions médicales.
“En Israël et dans de nombreux autres pays, comme les États-Unis et le Royaume-Uni, c’est légal et nous avons l’approbation éthique de le faire avec des cellules souches pluripotentes induites par l’homme. Cela offre une alternative éthique et technique à l’utilisation d’embryons », a déclaré Hanna.
Le Dr James Briscoe, chef de groupe principal au Francis Crick Institute de Londres, qui n’était pas impliqué dans la recherche, a déclaré qu’il était important de discuter de la meilleure façon de réglementer le travail avant le développement d’embryons humains synthétiques.
« Les embryons humains synthétiques ne sont pas une perspective immédiate. Nous en savons moins sur les embryons humains que sur les embryons de souris, et l’inefficacité des embryons de souris synthétiques suggère que la traduction des découvertes chez l’homme nécessite un développement supplémentaire », a déclaré Briscoe.
Mais, a-t-il ajouté : “C’est maintenant le bon moment pour réfléchir au meilleur cadre juridique et éthique pour réglementer la recherche et l’utilisation d’embryons humains synthétiques et mettre à jour les réglementations en vigueur.”
S’adressant à StatNews, le professeur Paul Tesar, généticien à la Case Western Reserve University, a déclaré que plus les scientifiques poussent les embryons dérivés de cellules souches de plus en plus loin sur la voie du développement, plus les embryons synthétiques et naturels commencent à fusionner.
“Il y aura toujours une zone grise”, a-t-il déclaré. “Mais en tant que scientifiques et en tant que société, nous devons nous unir pour décider où est la limite et définir ce qui est éthiquement acceptable.”
La création d’embryons humains “synthétiques” sort du cadre juridique de la loi britannique sur la fécondation et l’embryologie humaines, mais il serait illégal de les utiliser pour établir une grossesse chez une femme, car ils ne sont pas classés comme “embryons autorisés”.