Sujets

Publié le 23 octobre 2025 20:56:00. Une nouvelle technique d’imagerie en temps réel révèle des anomalies génétiques inattendues lors du développement embryonnaire humain, ouvrant des perspectives pour améliorer les taux de succès de la procréation médicalement assistée (PMA).

• Des chercheurs de l’Université de Cambridge ont mis au point une méthode d’imagerie haute résolution pour observer le développement des embryons humains préimplantatoires.
• L’étude révèle que des erreurs génétiques surviennent plus tardivement dans le développement embryonnaire que ce que l’on pensait, et principalement dans les cellules destinées à former le placenta.
• Ces découvertes pourraient remettre en question l’efficacité des tests génétiques préimplantatoires actuels.

Le succès des traitements de fertilité, notamment la fécondation in vitro (FIV), dépend largement d’une évaluation précise du développement embryonnaire. Les cliniciens spécialisés en PMA s’appuient sur divers tests pour déterminer la viabilité des embryons avant leur transfert.

L’équipe du Loke Center for Trophoblast Research de l’Université de Cambridge a cherché à améliorer la compréhension du développement embryonnaire préimplantatoire afin d’optimiser les chances de croissance et de développement jusqu’à un stade propice au transfert.

« Avoir un enfant grâce à la PMA peut être un parcours semé d’embûches. La majorité des embryons ne se développent pas ou ne s’implantent pas, et même ceux qui semblent de bonne qualité peuvent ne pas aboutir. Des recherches fondamentales approfondies sont indispensables pour éclairer les pratiques cliniques futures et améliorer les taux de réussite de la PMA. »

Kathy Niakan, PhD, directrice du Loke Center for Trophoblast Research

Kathy Niakan et ses collaborateurs du Loke Center et du Francis Crick Institute ont développé une technique innovante permettant d’observer le développement embryonnaire en temps réel et avec une haute résolution, tout en surveillant les anomalies génétiques potentielles.

Leurs travaux, publiés dans la revue Nature Biotechnology, sont disponibles ici sous le titre « L’imagerie en direct d’embryons humains préimplantatoires à un stade avancé révèle des erreurs mitotiques de novo ».

En utilisant une technique d’imagerie appelée microscopie à feuille de lumière, les chercheurs ont observé en 3D des embryons donnés par des familles ayant eu des grossesses réussies, sans causer de dommages aux embryons.

« C’est la première fois qu’une méthode aussi douce, avec une résolution considérablement plus élevée, est utilisée. Cela nous a permis d’observer le développement des embryons sur une période de deux jours, la plus longue période continue jamais observée pour ce processus. »

Ahmed Abdelbaki, PhD, chercheur postdoctoral au Loke Center for Trophoblast Research

L’article détaille comment les chercheurs ont testé différentes méthodes de marquage nucléaire et ont finalement mis au point une technique d’électroporation pour introduire de l’ARNm marqué dans les embryons. Ils ont également développé une méthode de segmentation semi-automatique, basée sur l’apprentissage profond, pour suivre les noyaux individuels, en tenant compte de la variabilité de la taille, de la forme et du signal des embryons.

« La conception unique du microscope permet d’observer simultanément plusieurs embryons précieux et sous différents angles. Cela a permis à l’équipe de capturer des événements qui étaient passés inaperçus jusqu’à présent. »

Ben Steventon, PhD, Université de Cambridge

Grâce à cette approche, l’équipe a constaté que la majorité des anomalies génétiques, notamment des divisions multipolaires anormales, des retards chromosomiques, un désalignement et un glissement des chromosomes, se produisaient dans les cellules situées à l’extérieur de l’embryon, celles qui se développent généralement pour former le placenta.

Environ 10 % des 13 embryons étudiés présentaient des anomalies chromosomiques. Bien que ces anomalies soient tolérées à ce stade préimplantatoire, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer leur évolution à long terme.

« Nous avons été extrêmement surpris de constater que des divisions cellulaires anormales peuvent survenir spontanément à un stade très avancé du développement humain. Ce n’est qu’en utilisant cette nouvelle technique d’imagerie que nous avons pu observer ce phénomène. »

Kathy Niakan, PhD, directrice du Loke Center for Trophoblast Research

« Cette découverte témoigne de la puissance de l’observation directe pour faire des découvertes inattendues en biologie humaine », a commenté Ben Steventon.

Ces résultats ont des implications importantes pour l’avenir de la PMA, car les cellules présentant des anomalies génétiques – celles qui sont destinées à former le placenta – sont souvent celles qui sont biopsiées pour les tests génétiques préimplantatoires. L’étude soulève des questions quant à la pertinence clinique de ces tests pour évaluer la santé globale des embryons.

« Nos données plaident en faveur de recherches plus approfondies sur les causes et les conséquences des aneuploïdies à un stade avancé du développement. De plus, nos résultats suggèrent de reconsidérer le moment du transfert d’embryons, car la culture in vitro pourrait augmenter le risque d’erreurs de ségrégation chromosomique », concluent les auteurs.