Le corps humain est vraiment compliqué - et la situation devient encore plus complexe en ce qui concerne le cycle de reproduction féminin. Alors, comment mieux étudier ce système complexe? Un groupe de chercheurs pense avoir la réponse: recréez-le dans un plat.
Pour accomplir cet exploit, les chercheurs ont créé une plate-forme qui met tous les tissus impliqués dans le cycle de reproduction féminin sur des micropuces. Chaque puce contenait différents tissus, à savoir les tissus ovariens de souris et les tissus de la trompe utérine, la muqueuse utérine (endomètre), les tissus du foie et du col utérin. Ensuite, ils ont compris comment faire en sorte que ces tissus interagissent sur une période d'un mois. L’équipe a récemment publié ses résultats dans la revue Nature Communications .
Le cycle menstruel sur une puce électronique résout un problème que les scientifiques ont longtemps essayé d’étudier les interactions entre les médicaments dans le corps humain - et la façon dont ces médicaments pourraient affecter la reproduction. Avec la technologie actuelle, il est à la fois impossible et contraire à l'éthique d'étudier le cycle complet de la reproduction en temps réel. La production de tissus de l'appareil reproducteur en laboratoire est également difficile. Et quand les gens meurent, il n'est plus possible d'étudier les interactions délicates entre les tissus de l'appareil reproducteur et les effets des hormones.
Cet appareil est en réalité un modèle de travail d'un appareil reproducteur féminin. (Laboratoire Woodruff) Les études animales posent un autre problème: les scientifiques peuvent étudier leur reproduction, mais les médicaments affectent les animaux différemment des humains. Prenons le cas de la thalidomide, explique Nathaniel Huebsch, chercheur principal au laboratoire Healy de l'Université de Californie à Berkeley, spécialisé dans la bio-ingénierie et la technologie «d'organe sur puce». Il dit à Smithsonian.com que le médicament est un exemple du temps où les scientifiques se sont trompés. Il a été testé sur des animaux et ne semble pas avoir d'effet négatif sur les rongeurs ou leur progéniture. Mais une fois arrivé sur le marché dans les années 1960, les chercheurs ont découvert que le médicament causait des anomalies congénitales dévastatrices chez l’homme.
«Le même signal exact peut faire des choses radicalement différentes selon le contexte des cellules recevant ce signal», dit-il.
Étudier le cycle de reproduction de la femme peut être difficile, mais le nouveau système pourrait un jour le rendre beaucoup plus facile. Les chercheurs ont utilisé la microfluidique, une technologie permettant de manipuler les fluides via de minuscules canaux, offrant ainsi la possibilité de contrôler et d’étudier au mieux leurs propriétés. Dans ce cas, les fluides pompés électromagnétiquement ont permis aux différents tissus de communiquer les uns avec les autres de la même manière que l’appareil reproducteur.
Le petit système a fonctionné. Lorsque les chercheurs ont introduit des hormones dans le mélange, les tissus ont réagi comme ils le feraient à l'intérieur d'un corps - et les interactions ont pu être maintenues tout au long d'un cycle menstruel de 28 jours. leur chose, sécrétant des hormones à différents niveaux au cours du mois et même contribuant à la croissance du follicule ovarien.
Huebsch, qui n'a pas participé à la recherche, affirme que le nouveau système est prometteur. "Je peux voir un chemin pour augmenter cela, " dit-il à Smithsonian.com. "Si vous pouviez le faire à une assez grande échelle, vous pourriez vraiment faire des découvertes." Et les chercheurs sont d'accord. Dans l'article, ils écrivent que l'outil pourrait améliorer à la fois le rythme et la qualité de la recherche en matière de reproduction, de toxicologie et de médicaments.
Leur travail est cependant loin d'être terminé. Le nouveau système imitait uniquement les hormones et pas d'autres facteurs tels que l'immunité ou le soutien de la progéniture. Il est donc difficile de reproduire tous les facteurs complexes que le système reproducteur gère quotidiennement. Le corps humain reste presque inimaginablement compliqué, mais petit à petit, les scientifiques s'orientent vers de meilleurs moyens de l'imiter et de l'étudier.
