L'étude relie une procédure spécifique aux complications de la grossesse

Une étude expérimentale menée par des chercheurs de la Perelman School of Medicine de l'Université de Pennsylvanie relie une procédure spécifique – la culture d'embryons – qui fait partie du processus de reproduction assistée (ART) aux anomalies placentaires, au risque de prééclampsie et à une croissance fœtale anormale. L'équipe, dirigée par Marisa Bartolemei, PhD, professeur de biologie cellulaire et du développement, a publié aujourd'hui ses résultats dans Développement.

Des millions de naissances à travers le monde ont eu lieu avec l'aide du TAR, et bien que son utilisation continue d'augmenter à l'échelle mondiale, cette révolution de la reproduction humaine s'accompagne de certains problèmes, la cause sous-jacente de ces problèmes reste incertaine.

"La question a toujours été, est-ce que le risque accru est fonction de l'infertilité ou est-ce dû à ces procédures, parce que vous faites toutes ces manipulations en dehors de l'environnement normal", a déclaré Bartolomei.

Bartolomei et ses collègues ont utilisé un modèle de souris pour étudier les effets de quatre procédures ART individuelles – stimulation hormonale, fécondation in vitro (FIV), culture d'embryons et transfert d'embryons – sur le développement placentaire et la croissance fœtale. Les quatre procédures ont conduit à une réduction du poids fœtal à la mi-gestation, et à la fin de la gestation, les groupes utilisant la culture d'embryons avaient toujours un poids fœtal réduit, des placentas plus grands et une composition cellulaire placentaire modifiée. La procédure complète de FIV a entraîné un risque accru de prééclampsie, et la procédure de culture d'embryons, un composant nécessaire de la FIV, a été associée à une méthylation défectueuse de l'ADN placentaire, ce qui peut entraîner des anomalies du placenta et des effets néfastes possibles sur la fœtus.

Avec le processus ART, il y a une stimulation hormonale pour produire des ovules, la FIV proprement dite, la culture d'embryons et la procédure de transfert d'embryons – il se passe beaucoup de choses. Dans le modèle de souris, nous avons pu séparer ces quatre procédures différentes et voir comment elles contribuent individuellement au développement placentaire. Nous avons également examiné différents points temporels – un proche de la formation placentaire, un point médian, puis un terme – pour essayer de comprendre comment le développement placentaire peut être modifié à ces différents points temporels. "

Lisa Vrooman, PhD, boursière postdoctorale de biologie cellulaire et du développement et première auteure de l'article

Les procédures de TAR chez la souris provoquent des anomalies placentaires non liées à l'infertilité sous-jacente. Les chercheurs ont constaté que la procédure de culture d'embryons – où la fécondation de l'ovule avec le sperme a lieu dans un milieu destiné à reproduire les nutriments essentiels trouvés dans l'oviducte et est placée dans un incubateur destiné à imiter l'utérus – a eu les effets les plus forts sur les anomalies et les résultats négatifs.

"L'ART est plus de l'art que de la science", a déclaré Bartolomei. "Nous ne savons pas vraiment exactement ce qui se passe dans le corps humain. Les endocrinologues de la reproduction cherchent à savoir si l'embryon dans la culture embryonnaire s'est développé dans ce que nous pensons être la bonne quantité de temps, avec le bon nombre de cellules pour la stade, il est, et ainsi de suite. L'embryon est en culture pendant une semaine, par opposition aux oviductes dans le corps de la mère et la culture d'embryon est une tentative de simuler cet environnement. "

Les auteurs concluent que les efforts devraient être concentrés sur l'optimisation de la culture d'embryons pour assurer des résultats sains pour les mères et les enfants.

Cette étude fait partie d'un effort plus vaste pour étudier l'infertilité et la reproduction à Penn par le biais des National Centers for Translational Research in Fertility and Reproduction. L'équipe de recherche de Bartolomei s'associe à Christos Coutifaris, MD, PhD, professeur d'obstétrique et de gynécologie, Monica Mainigi, MD, professeure adjointe d'obstétrique et de gynécologie, et Jeremy Wang, MD, PhD, professeur de biologie du développement à l'École de médecine vétérinaire.

"Cette collaboration entre les chercheurs cliniques et les chercheurs de base est conçue pour examiner les causes de l'infertilité et lorsque vous avez l'infertilité en utilisant la procréation assistée, quelles sont les fonctionnalités qui peuvent être optimisées pour des résultats plus sains – c'est l'objectif de ce travail", a déclaré Bartolomei.

La source:

Référence de la revue:

Vrooman, L.A., et al. (2020) Les technologies de reproduction assistée induisent des défauts placentaires temporellement spécifiques et le marqueur de risque de prééclampsie sFLT1 chez la souris. Développement. doi.org/10.1242/dev.186551.