Pour la première fois, les protéines maternelles qui interagissent avec l'embryon, avant et après l'activation de son génome dans l’oviducte, ont été identifiées à grande échelle chez les bovins par une équipe de l’Institut National de la recherche agronomique et de l’environnement (Inrae).
Comment améliorer les taux de gestation obtenus après leur transfert dans une femelle receveuse ? Une piste a été apportée le 17 juin dernier grâce aux résultats d’une étude réalisée par une équipe de chercheurs de l’Inrae qui a identifié pour la première fois à grande échelle les protéines maternelles qui interagissent avec l'embryon chez l’espèce bovine, avant et après l'activation de son génome dans l’oviducte.
Un meilleur développement in vivo
En effet, chez les mammifères, le développement de l'embryon bovin commence dans l'oviducte, pendant les 4 à 5 jours qui suivent la fécondation, jusqu'au stade de 8-16 cellules (morula). Il est alors en contact étroit avec les cellules épithéliales et leur sécrétion (fluide tubaire) au contact duquel se produisent les premières divisions mitotiques et l'activation du génome embryonnaire au stade 8 cellules. Ce fluide dynamique et complexe est un composé de glycosaminoglycanes, de lipides, de petits métabolites, de sels inorganiques et d'un grand nombre de protéines. Or, il a déjà été démontré que même si les embryons peuvent être produits in vitro en l'absence de ce fluide, les embryons bovins ou ovins développés dans des oviductes isolés sont de meilleure qualité que leurs homologues développés in vitro en termes de morphologie, d’expression de gènes, de survie post-congélation et de taux de gestation après transfert dans des femelles receveuses. Les chercheurs émettent donc l’hypothèse que les protéines contenues dans le fluide tubaire favorisent le développement précoce de l’embryon.
Des molécules essentielles
C’est pourquoi, une étude a été réalisée afin d'identifier les protéines du fluide tubaire qui interagissent avec l'embryon bovin aux stades 4-6 cellules et jeune morula, dans l’objectif de mettre au point un milieu de culture mieux adapté aux besoins physiologiques des embryons pour son implantation notamment. Dans cette étude, plus de 400 embryons aux stades 4-6 cellules et jeune morula produits in vitro, ont été incubés ou non (témoins) dans des fluides tubaires recueillis chez des vaches juste après l’ovulation. Toutes les protéines présentes ont été identifiées et quantifiés par spectrométrie de masse à haute résolution dans les deux groupes d'embryons et dans le fluide tubaire utilisé. Une analyse comparative des données de spectrométrie a permis d'identifier 56 protéines présentes dans le fluide tubaire et surabondantes dans les embryons pré-incubés : ces protéines ont été définies comme protéines d’interaction. Parmi celles-ci, l'oviductine (OVGP1) et plusieurs annexines (ANXA1, ANXA2, ANXA4), sont parmi les plus abondantes et les trois protéines (OVGP1, ANXA1 et PYGL) ont été localisées par immunomarquage, montrant qu’elles sont capables de traverser la zone pellucide et d'être internalisées par l'embryon. Ces dernières sont alors impliquées dans un large éventail de fonctions, essentiellement métaboliques et cellulaires.