Pendant les cinquante dernières années, la fertilité masculine a baissé de 50% en raison sans doute des polluants. La fragilité des spermatozoïdes explique en partie la situation actuelle car un ADN endommagé empêche le développement d’un embryon sain.
Lors de leur « voyage » vers l’ovule dans le corps féminin, les spermatozoïdes subissent des changements de température et autres effets chimiques. Pour résister l’ADN est compacté au cours de la spermatogénèse et perd environ 90% en volume. Cela est possible car les histones, les molécules autour desquelles l’ADN est enroulé, sont remplacées par des molécules plus petites, les protamines. Or, des défauts de compactage responsables de nombreux cas d’infertilité ont été mis en évidence notamment par la présence des histones ( plus grosses) qui restent dans l’ADN des spermatozoïdes.
Protection du génome
L’équipe de Saadi Khochbin, directeur de recherche CNRS à l’Institut Albert Bonniot (Inserm/Université Joseph Fourrier à Grenoble) 1 a comparé les étapes moléculaires du compactage chez la souris à celles qui se produisent lors de la sporulation (la dissémination de spores) chez la levure, un champignon unicellulaire. La sporulation répond à un besoin de protection du patrimoine génétique contre les agressions de l’environnement. D’un point de vue fonctionnel, il est comparable au compactage lors de la spermatogénèse. Les chercheurs ont découvert que le phénomène est le même au niveau moléculaire. Avant leur remplacement par les protamines, les histones ont déjà subi une altération chimique appelée hyper acétylation qui lance le signal du compactage. Les chercheurs ont mis en évidence cette hyper acétylation chez la levure et d’un facteur moléculaire similaire chez la levure et chez l’homme.
L’étude suggère que la spermatogenèse aurait évolué à partir du processus plus simple de la sporulation en conservant les mêmes principes moléculaires. La sporulation chez la levure pourra servir de modèle pour comprendre la spermatogénèse et étudier les pathologies humaines affectant la fertilité masculine.