Polyspermie

Un peu technique mais interessant…et comme ça semble être le printemps par ici……

Vue partielle de l'ovocyte entourée de sa zone pellucide et connecté à trois cellules folliculaires. L'enveloppe nucléaire est encore intacte mais commence à se plisser (flèches noires).

La découverte de vrais faux jumeaux ébranle certains acquis en matière de reproduction

Un dogme de la physiologie de la reproduction humaine vient d’être brisé, avec la découverte de jumeaux qui ne sont ni tout à fait « vrais » ni tout à fait « faux ». Signés de Mikhail Golubovsky (Duke University, Durham, Caroline du nord), Vivienne Souter (Banner Good Samaritan Medical Center, Phoenix, Arizona) et David Bonthron (Université de Leeds, Royaume-Uni), les détails de cette découverte sont publiés dans les colonnes de la revue spécialisée Journal of Human Genetics. Ils ont été diffusés, lundi 26 mars, via le site d’informations de la revue Nature.
 
C’est à la suite de l’identification d’une anomalie sexuelle chez l’un des deux jumeaux que médecins et généticiens ont été conduits à découvrir qu’il existait, contrairement à ce que l’on observe chez les vrais jumeaux, des différences notables dans la constitution des patrimoines génétiques des deux enfants. Pour autant, ces patrimoines présentent des similitudes qui font que l’on ne peut pas non plus les considérer comme de faux jumeaux.

Les vrais jumeaux sont issus d’un ovocyte fécondé par un seul spermatozoïde et qui s’est ensuite naturellement dupliqué, tandis que les faux jumeaux correspondent à deux ovocytes fécondés séparément et simultanément par deux spermatozoïdes. Or les deux enfants qui font l’objet de la publication du Journal of Human Genetics ne correspondent à aucun de ces deux cas de figure.

CHIMÈRES

Ils sont tous deux dotés des mêmes gènes hérités de leur mère, via l’ovocyte dont ils sont issus. En revanche, des différences existent quant aux gènes hérités de leur père. Pour Vivienne Souter, spécialiste de génétique, une seule hypothèse peut ici être envisagée : ces jumeaux « semi-identiques » sont issus de la fécondation simultanée d’un même ovocyte par deux spermatozoïdes, avant la duplication de l’ovocyte doublement fécondé et le développement de deux embryons.

Aux yeux de leur mère, ces deux enfants étaient des vrais jumeaux ne présentant aucun trouble particulier. L’attention du corps médical a toutefois été attirée par l’existence, chez l’un d’entre eux, d’une forme d’hermaphrodisme, anomalie sexuelle caractérisée par la coexistence de tissus ovariens et testiculaires. Des analyses génétiques ont ensuite mis en lumière le fait que les deux enfants étaient des chimères, les cellules de leur organisme n’étant pas toutes constituées du même matériel génétique.

Cette découverte soulève de nombreuses questions et remet en cause un acquis tenu pour fondamental : l’impossibilité d’observer dans l’espèce humaine le phénomène de polyspermie, caractérisé par la fécondation d’un même ovocyte par plus d’un spermatozoïde. Dès qu’un spermatozoïde entreprend de pénétrer au sein de l’ovocyte, une série de modifications moléculaires surviennent, tant au niveau de la membrane ovocytaire que de la zone pellucide, cette structure qui entoure la cellule sexuelle féminine.

L’arrimage du spermatozoïde provoque notamment la libération d’une onde de dépolarisation rapide qui conduit, schématiquement, à un durcissement de la zone pellucide. Celle-ci devient ainsi un obstacle absolu à la pénétration d’autres spermatozoïdes et confère ensuite une protection à l’embryon, qui se développera durant quelques jours au sein de cet espace.

Après l’arrimage du spermatozoïde à l’ovule, les deux membranes fusionnent, avant que les deux patrimoines génétiques, le paternel et le maternel, s’associent. Les autres éléments du spermatozoïde, comme le flagelle et les mitochondries, qui pénètrent normalement dans l’ovocyte au moment de la fécondation, sont en suite éliminés.

Comment comprendre que les obstacles à la polyspermie puissent être contournés sans nuire au développement ultérieur des embryons et des foetus ? Mikhail Golubovsky avait suggéré, en 2003, dans la revue Human Reproduction, qu’un tel scénario ne pouvait être formellement exclu.

« Il y a encore une série d’éléments qui ne sont pas éclaircis dans la génétique des jumeaux et de la gémellité, souligne aujourd’hui le biologiste. Nous devons conserver les yeux ouverts et nous attendre, dans ce domaine, à d’autres situations inhabituelles. »

J-Y Nau

Source

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2 réflexions sur “Polyspermie

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