La fertilité d'une femme diminue avec l'âge, ce qui est souvent attribué à une diminution du nombre et de la qualité des ovules, mais l'environnement des ovaires eux-mêmes peut également en être responsable.
Un réseau de nerfs (en blanc) dans l'ovaire d'une souris (à gauche) et dans un fragment d'ovaire humain (à droite), à côté des œufs (en vert). Un follicule en croissance contenant un ovule est représenté en magenta
Une nouvelle technique d'imagerie a révélé un écosystème jusqu'alors inexploré au sein de l'ovaire qui pourrait influencer la rapidité avec laquelle les ovules humains vieillissent. Cette découverte pourrait ouvrir de nouvelles possibilités pour ralentir le vieillissement ovarien, préserver la fertilité et améliorer la santé après la ménopause.
Les femmes naissent avec des millions d’ovules immatures, dont un arrive à pleine maturité chaque mois après la puberté. Cependant, à partir de la fin de la vingtaine, la fertilité chute fortement – un déclin longtemps attribué à la diminution du nombre et de la qualité des œufs.
Pour mieux comprendre les causes de ce déclin, Eliza Gaylord de l'Université de Californie à San Francisco et ses collègues ont développé une technique d'imagerie 3D qui permet aux chercheurs de visualiser les ovules sans avoir à découper l'ovaire en fines couches, l'approche standard.
Ces images ont montré que les ovules ne sont pas répartis uniformément, comme nous le pensions, mais se regroupent en poches, ce qui suggère que l'environnement local au sein de l'ovaire pourrait façonner la façon dont les ovules vieillissent et mûrissent.
En combinant cette imagerie avec la transcriptomique unicellulaire, une technique qui identifie les cellules en fonction des gènes qu'elles expriment, l'équipe a analysé plus de 100 000 cellules d'ovaires de souris et humains. Les échantillons provenaient de souris âgées de 2 à 12 mois et de quatre femmes âgées de 23, 30, 37 et 58 ans.
Ce faisant, les chercheurs ont découvert 11 types de cellules majeurs et quelques surprises. Une surprise a été la découverte de cellules gliales, qui sont normalement associées au cerveau – où elles nourrissent les neurones, éliminent les débris et aident à la réparation – ainsi que des nerfs sympathiques, qui assurent la médiation de la réaction de combat ou de fuite du corps. Chez les souris dont les nerfs sympathiques avaient été retirés, moins d’œufs arrivaient à maturité, ce qui suggère que ces nerfs jouent un rôle dans la décision du moment où les œufs grandissent.
Les chercheurs ont également découvert que les fibroblastes, cellules qui fournissent un soutien structurel, diminuent avec l'âge, ce qui semble déclencher une inflammation et des cicatrices dans les ovaires de la femme dans la cinquantaine.
Tout cela suggère que le vieillissement ovarien ne concerne pas seulement les ovules, mais également l'ensemble de l'écosystème, explique Diana Laird, membre de l'équipe, également à l'UCSF. Mais la partie la plus importante de l’étude, dit-elle, consiste à observer les similitudes entre les souris et le vieillissement ovarien humain.
« Cette similitude jette les bases de l'utilisation de souris de laboratoire pour modéliser le vieillissement ovarien humain », explique Laird. « Avec cette feuille de route, nous pouvons commencer à comprendre les mécanismes qui maintiennent le taux de vieillissement des ovaires afin de pouvoir développer des thérapies pour ralentir, voire inverser le processus. »
Une voie potentielle, dit-elle, consiste à moduler l’activité du nerf sympathique pour ralentir la perte d’ovules, prolongeant ainsi potentiellement la fenêtre de reproduction et retardant la ménopause.
Œufs (verts) et un sous-ensemble d'œufs en croissance (magenta) dans tout l'ovaire d'une souris âgée de 2 mois (à gauche) et de 12 mois (à droite)
En théorie, cela préserverait non seulement la fertilité, mais réduirait également le risque de maladies plus courantes après la ménopause, comme les maladies cardiovasculaires. « L'inconvénient possible d'une ménopause tardive est un risque accru de certains cancers de la reproduction, mais celui-ci est 20 fois contrebalancé par le risque de mourir de maladies cardiovasculaires post-ménopausiques », explique Laird.
Toutefois, de telles interventions sont probablement encore loin d’être possibles. Evelyn Telfer, de l'Université d'Édimbourg, au Royaume-Uni, dont l'équipe a été la première à cultiver des ovules humains en dehors de l'ovaire, souligne que l'interprétation des résultats est limitée par les échantillons de cellules provenant de seulement quatre femmes, avec une tranche d'âge relativement étroite. « Bien que l'étude soit intéressante, les résultats sont trop préliminaires pour soutenir des propositions thérapeutiques visant à modifier l'utilisation des follicules ou à retarder la perte des ovules », dit-elle.
