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FIV: Les spermatozoîdes à l'épreuve de la microfluidique – Biotechnology Advances

Publié le 23 juin 2016 par Santelog @santelog

La microfluidique pour sélectionner les meilleurs spermatozoïdes apparaît avec cette étude comme la technologie à privilégier pour la procréation médicalement assistée. Car elle reproduit finalement assez bien la concurrence féroce et cette course d’obstacles au sein de l’appareil reproducteur féminin: parmi les millions de spermatozoïdes qui entrent dans le vagin, seulement environ 10 parviendront à atteindre l’ovocyte.  » Ce qui démontre la rigueur du processus de sélection naturel des spermatozoîdes « .

Ces travaux de la Florida Atlantic University s’en inspirent donc, avec ce dispositif microfluidique, muni d’une membrane en matière plastique poreuse qui ne laisse passer que le sperme le plus vigoureux. Un dispositif simple et astucieux, présenté dans la revue Biotechnology Advances et qui permet en seulement 30 minutes, de recueillir les spermatozoïdes les plus aptes à la fécondation.

FIV: Les spermatozoîdes à l'épreuve de la microfluidique  – Biotechnology Advances
FIV: Les spermatozoîdes à l'épreuve de la microfluidique  – Biotechnology Advances
Dans le monde, près de 48,5 millions de couples sont dans l’incapacité de concevoir, après 5 années de tentatives ou plus. En dépit des traitements développés contre l’infertilité (FIV, insémination intra-utérine, injection intracytoplasmique) environ deux tiers des tentatives aboutissent à l’échec. Or l’infertilité masculine pèse pour environ 30 à 50% des cas d’infertilité et cette infertilité masculine est globalement liée à des caractéristiques anormales des spermatozoïdes que ce soit en termes de structure des spermatozoïdes ou de dommages à l’ADN, de taille, de concentration, ou de motilité. L’équipe du Pr Waseem Asghar, professeur de sciences biologiques a donc travaillé sur des méthodes permettant de sélectionner le sperme  » le plus sain  » pour augmenter les taux de succès des tentatives de procréation médicalement assistée.

Les limites de la centrifugation : La méthode la plus couramment utilisée en procréation médicale assistée implique une technique de centrifugation qui  » fait tourner  » les échantillons de sperme très rapidement, permettant ainsi d’isoler les spermatozoïdes les plus mobiles. La méthode est efficace à sélectionner les spermatozoïdes les plus mobiles et morphologiquement normaux, cependant ce processus implique l’augmentation des niveaux de certains composés chimiques qui entraînent des dommages à l’ADN. Enfin, cette technique de centrifugation peut laisser passer des spermatozoïdes matures ou en fin de vie.

Des alternatives à la centrifugation existent, comme la technologie microfluidique, qui passe par des dispositifs qui utilisent de petits volumes de fluide, permettant de trier les cellules dans de petits volumes, et, dans ce contexte de reproduction assistée, d’imiter le milieu naturel du tractus génital féminin.

Une alternative, par technique microfluidique :De précédentes recherches sur des dispositifs microfluidiques ont montré leur efficacité à sélectionner des spermatozoïdes très mobiles et à bonne morphologie, et cela avec un taux significativement réduit de dommages à l’ADN. C’est le principe du dispositif développé par les chercheurs de la Florida Atlantic University se compose d’une ouverture pour l’injection du sperme brut et de 2 chambres séparées par une simple membrane en matière plastique poreuse. Le sperme le plus sain et le plus motile passe l’obstacle de la membrane poreuse et  » laisse derrière lui le sperme moins vigoureux. Ce système de sélection (voir visuel ci-contre) permet de recueillir le sperme sain en 30 minutes environ.

Source: Biotechnology Advances doi:10.1016/j.biotechadv.2016.01.007 Sperm processing for advanced reproductive technologies: Where are we today? (Visuel@Florida Atlantic University)

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