Les scientifiques ont développé un « plan » d’embryon humain utilisant des cellules souches humaines, dans une percée qui pourrait fournir un aperçu vital des premiers stades du développement du nourrisson, ont révélé jeudi de nouvelles recherches.
Des équipes de l’Université de Cambridge et de l’Institut Hubrecht basé aux Pays-Bas ont déclaré que leur modèle leur permettrait d’observer des processus inédits sous-jacents à la formation du corps humain.
La disposition des humains – connue sous le nom de plan corporel – se produit à travers un processus connu sous le nom de gastrulation, où trois couches distinctes de cellules sont formées dans l’embryon qui donneront plus tard naissance aux trois systèmes principaux du corps: nerveux, musculo-squelettique et digestif.
La gastrulation est connue comme la période de « boîte noire » du développement humain car les restrictions légales empêchent les scientifiques de développer des embryons en laboratoire au-delà de 14 jours.
L’équipe derrière l’étude, publiée dans Nature, a déclaré que leur modèle ressemble à un embryon âgé de 18 à 21 jours, à peu près au même moment que la gastrulation se produit.
De nombreuses anomalies congénitales se produisent au cours de cette période et une meilleure compréhension de la gastrulation pourrait nous aider à comprendre des problèmes tels que l’infertilité, les fausses couches et les troubles génétiques, ont déclaré les chercheurs.
« Notre modèle produit une partie du plan d’un humain », a déclaré le principal auteur Alfonso Martinez-Arias, du Département de génétique de Cambridge.
« C’est passionnant de voir les processus de développement qui jusqu’à présent ont été cachés à la vue – et à l’étude. »
Pour créer les modèles tridimensionnels, appelés gastruloïdes, l’équipe a collecté des faisceaux serrés de cellules humaines et les a traités avec des produits chimiques qui agissaient comme des signaux pour activer certains gènes.
C’est la première fois, selon les chercheurs, que des cellules souches humaines ont été utilisées pour créer un embryon humain de modèle 3D, après quelques essais utilisant des cellules souches de souris et de poissons zèbres.
Les scientifiques ont souligné que les gastruloïdes ne se développent jamais en embryons entièrement formés car ils n’ont pas de cellules cérébrales et manquent de tissus pour l’implantation dans l’utérus.
Néanmoins, ils ont pu observer environ 72 heures de développement des modèles et identifier des signes évidents des événements qui ont conduit à la formation des muscles, des os et du cartilage.
Jeremy Green, professeur de biologie du développement au King’s College de Londres, a déclaré que l’étude était une « fenêtre fantastique » sur la formation précoce du corps humain.
« (Il) met en évidence le pouvoir incroyable de l’auto-organisation des cellules et des tissus dans les bonnes conditions », a ajouté Green, qui n’était pas impliqué dans la recherche.
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