Bien que les spermatozoïdes contiennent quelques mitochondries [1], des chercheurs américains ont découvert que ces mitochondries ne contiennent pas d’ADN mitochondrial (ADNmt) « intact ». En outre, ils ont révélé qu’ils sont dépourvus d’une « protéine de maintenance » de l’ADNmt, le facteur de transcription mitochondrial A (TFAM). Or, cette protéine est essentielle pour « protéger, maintenir et transcrire » l’ADNmt. Ces résultats ont été publiés dans la revue Nature Genetics [2].
Les mitochondries sont des organites qui contrôlent la respiration et la production d’énergie. Les mutations de l’ADNmt peuvent entraîner des troubles graves, potentiellement mortels (cf. FIV à trois parents : l’ADN mitochondrial transmis malgré tout ?). Les mitochondries possèdent leur propre ADN, transmis par la mère, « exclusivement à partir des ovules ». Mais, jusqu’à présent, on pensait que lorsque le spermatozoïde fécondait l’ovule, tout ADNmt provenant du père était éliminé. Ces nouvelles recherches ont montré que même si les spermatozoïdes matures contiennent un petit nombre de mitochondries, ils n’ont pas d’ADNmt intact.
Des mutations trop nombreuses ?
Pour le professeur Shoukhrat Mitalipov, directeur du Centre for Embryonic Cell and Gene Therapy de l’Ohio Health and Science University, et coauteur de l’article, les spermatozoïdes pourraient contenir « trop de mutations » « en raison de la grande quantité d’énergie mitochondriale requise lorsque le spermatozoïde féconde l’ovule ». Ce processus entraînerait une accumulation de mutations dans l’ADNmt. Les ovules de leur côté ne tirent pas leur énergie de leurs mitochondries, ils utilisent les cellules environnantes. Ainsi, ils n’accumulent pas de mutations dans leur ADNmt.
Les chercheurs ont par ailleurs montré que le facteur de transcription mitochondrial A se déplace des mitochondries vers le noyau des spermatozoïdes au cours de leur processus de développement, ce qui entraîne l’élimination de l’ADNmt et explique, selon les auteurs, l’héritage maternel.
« Comprendre le rôle de TFAM pendant la maturation des spermatozoïdes et sa fonction pendant la fécondation pourrait permettre de traiter certains troubles de l’infertilité », estime le professeur Dmitry Temiakov, de l’université Thomas Jefferson de Philadelphie. Un de leurs objectifs est aussi d’« augmenter l’efficacité des techniques de procréation assistée ».
[1] Chaque spermatozoïde apporte une centaine de mitochondries
[2] Lee, W., Zamudio-Ochoa, A., Buchel, G. et al. Molecular basis for maternal inheritance of human mitochondrial DNA. Nat Genet (2023). https://doi.org/10.1038/s41588-023-01505-9
Source : BioNews, Jake Knox (25/09/2023)
