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# Biologie # Génétique

Comprendre les chromosomes et les pertes de grossesse

Un regard approfondi sur comment les chromosomes influencent les résultats de grossesse.

Qingya Yang, Sara A. Carioscia, Matthew Isada, Rajiv C. McCoy

― 7 min lire


La vérité sur les La vérité sur les chromosomes en FIV embryons. dans l'évaluation de la santé des De nouvelles infos montrent des défis
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La grossesse, c'est un joli voyage, mais c'est pas toujours facile. Malheureusement, beaucoup de grossesses n'arrivent pas à terme. En fait, on estime qu'environ la moitié des conceptions aboutissent à une naissance vivante. L'une des principales raisons de cette perte, c'est un mélange de Chromosomes. Les chromosomes, c'est un peu comme les manuels d'instructions pour nos cellules, et quand ils s'alignent pas correctement pendant la division cellulaire, ça peut causer des problèmes.

C'est quoi ce truc avec les chromosomes ?

Alors, ces chromosomes, c'est quoi ? Pense à eux comme de petits paquets d'infos génétiques. Les humains ont généralement 46 chromosomes, disposés en 23 paires. Cependant, pendant la création des ovules et des spermatozoïdes, ces chromosomes peuvent parfois être mal gérés. Quand ça arrive, on a une situation appelée aneuploïdie, qui est juste un mot compliqué pour dire qu'il y a un nombre anormal de chromosomes.

La plupart du temps, ces mélanges arrivent tôt dans le développement, surtout à cause de l’ovule de la mère. Mais ça s'arrête pas là. Parfois, ça peut aussi se produire après la fécondation, pendant les premières divisions cellulaires de l'embryon. Ça crée ce qu'on appelle des Embryons "mosaïque", qui mélangent des cellules saines et d'autres avec le mauvais nombre de chromosomes.

Le casse-tête de la perte de grossesse

La perte de grossesse peut arriver à divers stades de développement. Beaucoup d'embryons avec aneuploïdie ne peuvent tout simplement pas continuer, surtout dans les premiers jours. Cependant, certains de ces embryons peuvent survivre plus longtemps et arriver à des stades plus avancés, comme le stade blastocyste, où l'embryon est prêt pour l'implantation dans l'utérus.

C'est là que le Test génétique préimplantatoire (PGT) entre en jeu. Ce test vise à identifier quels embryons sont sains (euploïdes) et lesquels ne le sont pas (aneuploïdes ou Mosaïques) avant d'être implantés dans l'utérus. Malgré ses objectifs, le PGT est un sujet de débat parmi les experts concernant son efficacité.

Un aperçu du test génétique préimplantatoire

Le test génétique préimplantatoire implique de prendre un petit échantillon d'un embryon pour analyser ses chromosomes. Ça se passe généralement environ cinq jours après la fécondation. Les labos peuvent alors déterminer quels embryons sont susceptibles d'être suffisamment sains pour l'implantation. Cependant, c'est pas si simple. La biopsie ne prélève que quelques cellules, qui peuvent ne pas représenter l'embryon entier de manière précise.

Des chercheurs ont découvert qu même avec la technologie de test la plus avancée, environ 2 à 13 % des échantillons provenant d'embryons montrent des signes d'aneuploïdie mosaïque. Cela pose un défi pour les cliniques de fertilité dans le diagnostic et la gestion des embryons. Juste parce que quelques cellules ont l'air okay, ça veut pas dire que tout l'embryon l'est.

Comment les chercheurs se débrouillent

Pour mieux comprendre la situation, les scientifiques utilisent une méthode appelée calcul bayésien approximatif (ABC). Ce truc statistique aide les chercheurs à estimer les taux d'erreurs méiotique et mitotique qui mènent à ces problèmes chromosomiques. L'ABC fonctionne en comparant les données observées avec des données simulées dans différentes conditions, permettant aux chercheurs de peaufiner leur compréhension de ce qui se passe.

Récemment, un groupe de chercheurs a créé un programme appelé Tessera pour modéliser comment les cellules aneuploïdes se développent et se propagent dans un embryon. Grâce à ce programme, ils ont simulé une variété d'embryons sur la base de différents taux d'erreurs de division cellulaire. Ils ont ensuite comparé les résultats de ces simulations avec des données réelles provenant de nombreuses cliniques de FIV.

Ce qu'ils ont découvert : les résultats

Dans leur étude, les chercheurs ont trouvé des résultats assez surprenants. Ils ont découvert que la présence d'embryons totalement sains (ceux qui sont complètement euploïdes) est assez rare. En fait, quelle que soit les hypothèses faites dans les simulations, moins de 1 % des embryons dans leurs échantillons prédictifs étaient complètement sains. Cela signifie qu'un grand nombre d'embryons sont mosaïques, avec beaucoup montrant seulement une petite proportion de cellules aneuploïdes.

Fait intéressant, ils ont également constaté que ces embryons mosaïques à faible niveau sont souvent classés comme sains dans les biopsies, simplement parce que la taille de l'échantillon est petite. Si une biopsie rate une cellule aneuploïde dans un petit échantillon, l'embryon peut être étiqueté à tort comme euploïde.

L'impact de la mauvaise classification

Un des soucis des chercheurs, c'est que certains embryons diagnostiqués comme mosaïques peuvent être en fait mal classés à cause d'erreurs techniques dans le processus de test. Pour y remédier, ils ont réalisé des simulations avec différents taux de mauvaise classification. Même avec des taux élevés de mauvaise classification (jusqu'à 70 %), leur conclusion principale est restée inchangée : très peu d'embryons sont entièrement euploïdes.

Ça met en lumière un problème important pour comprendre à quel point différents types d'embryons sont courants en matière de santé reproductive.

Qu'est-ce que ça signifie pour la FIV ?

Alors, tout ça, ça impacte comment les personnes qui passent par la FIV ? Pour beaucoup, le processus peut être épuisant émotionnellement puisque chaque cycle de FIV peut coûter cher et venir avec son lot d'espoirs et de déceptions. Les découvertes sur les embryons mosaïques et la faible probabilité d'embryons totalement sains suggèrent qu'il pourrait y avoir plus de choses en jeu que ce que les tests actuels peuvent détecter.

En éclairant ces problèmes complexes, les scientifiques espèrent améliorer les pratiques de FIV et fournir des informations plus précises aux futurs parents. Ça pourrait aider à éviter des attentes irréalistes qui peuvent découler d'un résultat de biopsie "propre".

Simplifier la science : Qu'est-ce qui vient après ?

Les chercheurs impliqués dans cette étude prévoient de continuer à explorer comment la distribution des cellules aneuploïdes affecte le développement des embryons. Ils reconnaissent également que leur modèle a certaines limites. Par exemple, leur recherche ne tient pas encore compte des chromosomes spécifiques impliqués dans l'aneuploïdie ou du potentiel de certaines cellules aneuploïdes à revenir à un état sain.

Alors que la science continue d'évoluer, comprendre ces schémas chromosomiques sera crucial pour aider les gens qui cherchent à concevoir et améliorer les chances de grossesse réussie.

Dernières réflexions

Comprendre le rôle des chromosomes dans le développement embryonnaire et la perte de grossesse est un processus complexe et en cours. Avec de nouvelles technologies et méthodes de recherche, les scientifiques obtiennent des insights précieux qui pourraient un jour mener à de meilleurs résultats pour les personnes qui essaient de concevoir.

Bien que le chemin vers la parentalité puisse être rempli d'incertitudes, chaque nouvelle découverte aide à rendre le parcours un peu plus clair. Et qui sait ? Peut-être qu'un jour, on déchiffrera complètement le code du développement humain et on rendra le chemin beaucoup plus fluide pour tout le monde. D'ici là, continuons à poser des questions et à chercher des réponses dans le fascinant monde de la science reproductive !

Source originale

Titre: Approximate Bayesian computation supports a high incidence of chromosomal mosaicism in blastocyst-stage human embryos

Résumé: Chromosome mis-segregation is common in human meiosis and mitosis, and the resulting aneuploidies are the leading cause of pregnancy loss. Preimplantation genetic testing for aneuploidy (PGT-A) seeks to prioritize chromosomally normal embryos for transfer based on genetic analysis of a biopsy of approximately five trophectoderm cells from blastocyst-stage in vitro fertilized (IVF) embryos. While modern PGT-A platforms classify these biopsies as aneuploid, euploid, or mosaic (possessing a mixture of normal and aneuploid cells), the underlying incidences of aneuploid, euploid, and mosaic embryos and the rates of meiotic and mitotic error that produced them remain largely unknown. To address this knowledge gap, we paired a recent method for embryo simulation with approximate Bayesian computation (ABC) to infer rates of meiotic and mitotic error that best explain published PGT-A data. By simulating from these posterior distributions, we also evaluated the chromosomal status of entire embryos. For a published clinical sample, we estimated a 39-43% probability of meiotic error per meiosis, as well as a 1.0-3.0% probability of mitotic error per mitosis, depending on assumptions about spatial clustering of aneuploid cells within mosaic embryos. In addition, our analyses suggest that less than 1% of blastocysts are fully euploid, and that many embryos possess low-level mosaic clones that are not captured during biopsy. These broad conclusions were relatively insensitive to potential misclassification of mosaic biopsies. Together, our work helps overcome the limitations of embryo biopsies to estimate the fundamental rates of cell division errors that are the main causes of human pregnancy loss.

Auteurs: Qingya Yang, Sara A. Carioscia, Matthew Isada, Rajiv C. McCoy

Dernière mise à jour: 2024-12-02 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.26.625484

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.26.625484.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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