Harry Cohen Tanugi

Première mondiale : des souris clonées créées à partir de cellules de peau lyophilisées

Des chercheurs de l'Université de Yamanashi, au Japon, ont réussi à cloner des souris en utilisant des cellules de peau lyophilisées pendant neuf mois. Les descendants issus de ces cellules ont ensuite été autorisés à s'accoupler et ont produit leurs propres descendants.

L'étude a été publiée dans Nature Communications.

La congélation des cellules est l'une des méthodes les plus fiables utilisées par les scientifiques pour la conservation. Le processus fait généralement appel à l'azote liquide, qui comporte certains risques mais est également assez coûteux à obtenir et à utiliser. Une irrégularité dans l'approvisionnement en azote de ces installations de stockage peut décongeler les cellules de leur congélation à -320oF (-196oC), ce qui les rend inutiles.

L'autre alternative serait de les stocker dans des voûtes construites dans le permafrost de la région arctique, mais si l'été dernier nous a appris quelque chose, c'est que le changement climatique peut dégeler même les parties les plus éloignées de l'Arctique. Dans un tel scénario, les scientifiques ont besoin de meilleures solutions, et la lyophilisation pourrait en offrir une relativement peu coûteuse.

Comment fonctionne la lyophilisation ?

La lyophilisation est largement utilisée dans l'industrie pharmaceutique et alimentaire pour sécher des articles sans modifier leur saveur ou leurs propriétés chimiques. Elle consiste à réduire progressivement la température jusqu'à ce que l'objet atteigne -112oF (-80oC), de sorte que les liquides se congèlent sans former de gros cristaux. Ensuite, l'objet est transféré dans une chambre à haute pression, qui convertit les liquides congelés directement à l'état gazeux.

En répétant ce processus plusieurs fois, l'objet perd son contenu en eau tout en conservant sa structure physique et d'autres contenus, comme les noyaux de la cellule. Des chercheurs de l'université de Yamanashi ont déjà utilisé cette technique sur du sperme de souris, puis ont envoyé les échantillons dans la station spatiale internationale pendant cinq ans avant de les réhydrater et de les utiliser pour produire des descendants viables, Science Alert signalé.

À cette occasion, les chercheurs ont lyophilisé des cellules de peau provenant de queues de souris, puis les ont conservées jusqu'à neuf mois à -22oF (-30oC) avant de tenter de les utiliser pour des expériences de clonage. Cette méthode a toutefois tué les cellules de la peau, mais les chercheurs ont constaté que les cellules mortes pouvaient encore être utilisées pour le clonage.

Comment cloner en utilisant des cellules mortes ?

L'ADN ou le matériel génétique étant encore intact dans les cellules congelées, les chercheurs l'ont transféré dans des embryons de souris au stade précoce dont les noyaux ont été retirés. En se développant, ces embryons ont produit des cellules souches, qui ont ensuite été insérées dans une autre série d'embryons dont les noyaux ont été retirés. Ces embryons de deuxième série ont ensuite été implantés dans des souris de substitution, qui ont porté et mis au monde ces souris clonées, rapporte The Guardian.

Au total, les chercheurs ont obtenu 75 souris clonées. Seules neuf souris femelles et trois souris mâles ont ensuite été autorisées à se reproduire avec des souris normales pour déterminer si les souris clonées étaient fertiles. Toutes les femelles de cette expérience ont eu une portée, ce qui prouve que la méthode fonctionne.

Les chercheurs ont également signalé que le processus de la méthode était inefficace, le taux de réussite de la technique variant de 0,2 à 5,4 %. À son niveau le plus bas, la méthode est pire que celle utilisée pour cloner la brebis Dolly.

De plus, dans le cas de certains noyaux, le chromosome Y a été gravement endommagé, ce qui fait que des souris femelles sont nées à partir de cellules animales mâles. Bien que cela puisse être utile, si toutes les femelles d'une espèce étaient perdues, la méthode doit encore être beaucoup améliorée pour être considérée comme un outil important. outil de conservation.

Résumé

Le maintien de la biodiversité est une tâche essentielle, mais le stockage des cellules germinales comme ressources génétiques à l'aide d'azote liquide est difficile, coûteux et facilement perturbé lors de catastrophes. Notre objectif est de générer des souris clonées à partir de noyaux de cellules somatiques lyophilisés, conservés à -30 °C jusqu'à 9 mois après le traitement de lyophilisation. Toutes les cellules somatiques sont mortes après la lyophilisation, et les dommages à l'ADN nucléique ont augmenté de manière significative. Cependant, après transfert nucléaire, nous avons produit des blastocystes clonés à partir de cellules somatiques lyophilisées et établi des lignées de cellules souches embryonnaires par transfert nucléaire. En utilisant ces cellules comme donneurs nucléaires pour le clonage, nous avons obtenu des souris femelles et mâles clonées saines avec un taux de réussite de 0,2 à 5,4 %. Nous montrons ici que les cellules somatiques lyophilisées peuvent produire des clones sains et fertiles, ce qui suggère que cette technique pourrait être importante pour la mise en place de solutions de biobanque alternatives, moins chères et plus sûres, sans azote liquide.



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