Collège de France
Les chaires internationales du Collège de France permettent d’inviter des professeurs qui restent principalement affiliés à une université ou un organisme de recherche situés à l’étranger.
Denis Duboule occupe la chaire internationale "Évolution des génomes et développement". Il est professeur de génétique à l’Université de Genève et à l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL).
Ce sujet très médiatique a été abordé par les conférenciers invités qui présentaient leurs travaux, lors du colloque "Construction d'embryons mammifères in vitro" organisé par le Professeur Denis Duboule le 15 juin 2022 au Collège de France.
La compréhension des mécanismes qui sous-tendent la création d’un embryon ou d’un tissu à partir de quelques cellules reste une question ouverte en embryologie et médecine régénérative.
Un grand pas a été réalisé avec l’obtention des premières cellules souches embryonnaires chez la souris en 1981 puis ensuite chez l’homme en 1998.
En 2006, une nouvelle avancée a été obtenue par une équipe japonaise avec la possibilité d’obtenir, à partir des cellules somatiques de nos tissus, des cellules pluripotentes appelées les iPS.
Ces différentes lignées de cellules souches peuvent être cultivées in vitro, amplifiées, congelées et échangées sans jamais faire appel à l’animal ou à l’homme.
Leur totipotence et pluripotence sont la promesse de pouvoir un jour réparer l’homme. Pour cela, la condition est de comprendre comment les cellules s’auto-organisent et communiquent pour se différencier, se multiplier pour au final former un organe.
Les différents orateurs ont présenté des avancées sur la compréhension des mécanismes qui sous-tendent la formation des embryons vertébrés et des organes in vivo. Ils ont aussi montré d’extraordinaires percées en "stembryogenesis" avec reconstruction et modélisation d’embryons in vitro à partir de cellules souches. Mais aussi l’obtention de plusieurs étapes clefs du développement embryonnaire avec des "gastruloïdes" (Alexandre Mayran, Jesse Veenvliet), des "blastoïdes" (Nicolas Rivron) ou des "embryoïdes" (Benjamin Steventon). L’organogenèse a été aussi abordée pour le pancréas (Anne Grapin-Botton) et le cœur (Sigolène Meilhac).
Le colloque s’est clos avec la présentation d’une avancée extraordinaire, la croissance et le développement in vitro d’embryons murins (Jacob Hanna). Durant plusieurs jours, de stades précoces pré-implantatoires jusqu'à des stades très avancés post-implantatoires il est maintenant possible d’obtenir un embryon de mammifère en s'affranchissant du contexte utérin maternel qui semblait être incontournable.
Il ressort de cette journée que, dans le domaine extrêmement compétitif et complexe de l'embryologie, le remplacement devient une réalité avec cette volonté de travailler sur des modèles cellulaires ne faisant plus, ou beaucoup moins, appel aux animaux.
Ces modèles cellulaires, loin d’être encore parfaits, peuvent être reproduits à grande échelle pour mettre en place des cribles sur des pathologies durant des étapes clefs de l'embryogénèse.
Ces travaux ouvrent un peu plus la voie vers la possibilité de recréer in vitro à partir des cellules du patient des organes totalement compatibles en terme de greffe. C’est aussi un grand pas pour les 3R par l’absence d’utilisation directe d'animaux pour générer des milliers d'embryoïdes utiles à la recherche fondamentale, à la compréhension de pathologies liées aux premiers stades de développement et aux tests de toxicité sur les embryons.
*la directive 2010/63/UE relative à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques s’applique aux animaux vertébrés non humains vivants, y compris les formes fœtales de mammifères à partir du dernier tiers de leur développement normal.