Il s’agit d’une photo d’une souris produite à partir de sperme envoyé par enveloppe. Crédit : Daiyu Ito, Université de Yamanashi
Les scientifiques n’ont plus à s’inquiéter de la rupture de leurs flacons de sperme de souris pendant le transport. Des chercheurs japonais ont mis au point un moyen de lyophiliser du sperme sur une feuille de plastique dans du papier de pesée afin que les échantillons puissent résister à l’envoi par carte postale. Cette méthode permet de transporter le sperme de souris facilement, à peu de frais et sans risque de rupture des étuis en verre. L’article a été publié le 5 août 2021 dans la revue iScience.
« Quand j’ai développé cette méthode pour conserver le sperme de souris en le lyophilisant sur une feuille, j’ai pensé qu’il devrait pouvoir être posté sur une carte postale, et donc lorsque la progéniture est née après avoir été postée, j’ai été très impressionné » dit le premier auteur Daiyu Ito de l’Université de Yamanashi au Japon. « La stratégie de la carte postale était plus simple et moins chère que toute autre méthode. Nous pensons que les spermatozoïdes n’ont jamais prévu que le jour viendrait où ils seraient dans la boîte aux lettres.
Cette photo montre comment une feuille de sperme de centaines ou de milliers de souches de souris peut être conservée avec un seul porte-cartes ou « livre de sperme ». Il est très facile à manipuler. Cette méthode réduit également le risque de non-conservation, les coûts de conservation et les besoins en espace. Crédit : Daiyu Ito, Université de Yamanashi
Ito fait partie du laboratoire de Teruhiko Wakayama, qui avait auparavant été la première équipe à réussir à lyophiliser et à préserver le sperme de mammifères, qu’ils ont envoyé à la station spatiale pour étudier les effets des rayonnements spatiaux sur les bébés souris. Le sperme était à l’origine conservé dans une ampoule en verre, qui est une bouteille en verre ; bien que ces flacons soient petits, ils étaient assez volumineux et se cassaient facilement, rendant le sperme qu’ils transportaient inutilisable. L’équipe avait besoin de gros volumes de sperme de souris pour leurs recherches dans l’espace, mais comme des coussins devaient être utilisés pour éviter les bris lors du lancement de la fusée, ils ne pouvaient en transporter qu’une petite quantité.
Cette photo montre une carte de bonne année au Japon attachée avec du sperme lyophilisé de souris. Crédit : Daiyu Ito, Université de Yamanashi
Ainsi, avec ces revers à l’esprit, le laboratoire a commencé sa recherche d’une nouvelle méthode de conservation, une méthode qui ne cassait pas ou ne nécessitait pas beaucoup d’espace de conservation. Les feuilles de plastique étaient les mieux adaptées car elles étaient compactes et ne se cassaient pas. Mais les feuilles étaient toxiques pour le sperme, alors l’équipe a essayé et échoué en testant divers matériaux pour entrer dans les feuilles de plastique. Enfin, les chercheurs ont découvert que le papier de pesée était le plus facile à manipuler et avait le taux de descendance le plus élevé.
Avec la nouvelle méthode de conservation, des milliers de spermatozoïdes de souches de souris pourraient être stockés dans un seul livre, surnommé le « livre du sperme » par les scientifiques. Le livre a été conservé dans un congélateur à -30°C jusqu’à une utilisation ultérieure pour des expériences.
Ito, Wakayama et l’équipe voulaient savoir si le sperme serait toujours puissant après avoir été envoyé à des dizaines de kilomètres et, à leur grand plaisir, il l’était. Les scientifiques ont pu envoyer le sperme de souris du « livre de sperme » sous forme de cartes postales en attachant la feuille de plastique à la carte postale sans aucune protection. Un scientifique a même envoyé à un autre une carte de « bonne année » avec du sperme de souris en cadeau.
Les scientifiques pensent que le « livre de sperme » et la méthode de diffusion, une fois mis au point, auront un fort impact dans leur domaine dans le monde entier. Leur prochain objectif est de pouvoir les conserver au moins un mois à température ambiante. À l’avenir, ils espèrent également développer une méthode qui permettra aux spermatozoïdes lyophilisés de reprendre vie et de se féconder par eux-mêmes lorsqu’ils seront réhydratés.
Cette photo montre comment les feuilles de sperme ont été mises dans l’enveloppe. La feuille et l’enveloppe ont été postées dans la boîte aux lettres sans aucune protection. Crédit : Daiyu Ito, Université de Yamanashi
« Il est désormais reconnu que les ressources génétiques sont un atout pour l’avenir de l’humanité. Même si de nombreux traits génétiques ne sont pas nécessaires à la survie, selon le contexte environnemental, il est nécessaire de les préserver. dit l’auteur principal Teruhiko Wakayama, également de l’Université de Yamanashi au Japon. “La méthode de conservation des feuilles de plastique dans cette étude sera la méthode la plus appropriée pour la préservation en toute sécurité d’une grande quantité de ressources génétiques précieuses en raison de la résistance à la rupture et de moins d’espace requis pour le stockage.”
Cette photo montre une progéniture de souris dérivée de sperme lyophilisé qui a grandi jusqu’à l’âge adulte et qui a démontré sa fertilité normale. Crédit : Daiyu Ito, Université de Yamanashi
Référence : « Envoi de spermatozoïdes lyophilisés de souris viables sur des cartes postales » par Daiyu Ito, Sayaka Wakayama, Rina Emura, Masatoshi Ooga et Teruhiko Wakayama, 5 août 2021, iScience.
DOI : 10.1016/j.isci.2021.102815
Ce travail a été partiellement financé par la Fondation Naito, la Fondation scientifique Asada, la Fondation scientifique Takeda et les bourses de recherche de la Société japonaise pour la promotion de la science pour les jeunes scientifiques.
