Des ovules en poudre ?
Stocker ses ovules déshydratés sur l'étagère du salon ? Telle est, en substance, la proposition d'une équipe de biologistes israéliens, qui essaie de généraliser aux gamètes femelles une technique rodée pour d'autres cellules. A l'occasion d'un important congrès de cryobiologie, les scientifiques ont présenté, le 21 mars 2013 à Berlin, des résultats concluants obtenus sur des ovules bovins, laissant envisager une alternative aux techniques actuelles de stockage.
Lyophiliser des cellules, puis les réhydrater, et retrouver une cellule viable ? Un procédé presque routinier pour de nombreux chercheurs de par le monde, qui perfectionnent la technique depuis plus de quinze ans.
La méthode dérive directement des techniques de cryogénisation, qui autorisent la conservation des cellules dans l'azote liquide. Pour préserver une cellule à basse température, on en extrait une part importante d'eau, afin que des cristaux de glace n'endommagent pas la membrane cellulaire. Durant le procédé d'extraction, un composé chimique du nom de tréhalose (1) est introduit pour protéger les différents organites et protéines cellulaires, un peu à la façon d'un "papier bulle"…
A ce processus désormais classique, les biologistes savent par ailleurs ajouter une étape. A basse pression et à une température "modérée" de -55°C, il est en effet possible de transformer l'eau résiduelle des cellules directement en vapeur. Le résidu du processus a toute l'apparence d'une poudre, qui peut être conservée à température ambiante... et dont la réhydratation en cellules viables est possible.
Néanmoins, "viable" ne signifie pas "fonctionnelle". Et chaque type de cellule possède des spécificités biologiques qui sont autant de défis à relever pour les chercheurs en "dessiccation cellulaire". Les recherches se sont très rapidement portées sur les gamètes des mammifères (spermatozoïdes et ovules), puis sur les cellules souches.
En 2001, une équipe internationale était parvenue à déshydrater puis réhydrater des spermatozoïdes de souris, suivie deux ans plus tard par des biologistes chinois réitérant la prouesse pour le lapin.
S'agissant des cellules souches, des résultats extrêmement probants ont été obtenus en 2009 sur les cellules humaines, par une équipe israélienne qui a pu en assurer la conservation trois ans durant au travers de ce procédé, avant de parvenir à leur différenciation en cellules sanguines. Quant à l'ovule, sa complexité structurelle semblait jusqu'à présent résister à toute tentative de dessiccation (procédé d'élimination de l'eau).
Amir Arav, issu de l'équipe ayant réalisé l'expérience sur les cellules souches, a présenté le 21 mars à Berlin les résultats d'une expérience réalisée sur des ovules de vache. Selon des données retranscrites par la revue New Scientist, l'équipe du Dr Arav, après avoir réhydraté 30 ovules de vache, a constaté la viabilité de 23 d'entre eux. Actionnaire d'une entreprise promouvant le développement de cette technique alternative à la cryogénisation, Amir Arav a dépeint à Berlin un avenir proche où les gamètes humains pourraient être stockés sans contrainte particulière "chez soi, sur une étagère". Une expression régulièrement employée depuis dix ans par des biologistes de tous horizons, au gré de l'exploration des techniques de déshydratation des spermatozoïdes. Alors, à quand nos gamètes en haut de l'armoire ?
(1) Ce tréhalose est au cœur du processus qui permet à certaines grenouilles de survivre de longs hivers dans des mares gelées.