LE SEXAGE D'EMBRYONS EN TEMPS RÉEL

LA TECHNIQUE DE SEXAGE DES EMBRYONS PAR PCR (amplification en chaîne par polymérase) est utilisée en France depuis 1990. C'est grâce à cette technique, qui consiste à dupliquer in vitro une faible quantité d'ADN prélevée sur l'embryon, qu'il est possible de déterminer son profil génétique. Le protocole repose d'abord sur la réalisation d'une biopsie, c'est-à-dire le prélèvement de cinq à dix cellules de l'embryon par micromanipulation à l'aide d'un microscope, afin d'extraire des fragments d'ADN. La quantité prélevée étant insuffisante pour déterminer le sexe de l'embryon, ces fragments sont mis en étuve dans un mix réactionnel afin d'en obtenir plusieurs millions de copies identiques sous l'action d'enzymes (amplification). L'ajout d'un marqueur fluorescent va permettre d'interpréter les résultats par lecture du faisceau optique.

Les techniciens en transplantation embryonnaire de Gènes Diffusion s'appuient désormais sur un protocole de sexage des embryons par PCR en temps réel, appelé qPCR. À partir d'un logiciel conçu par les chercheurs de la plate-forme génomique de l'union de coopératives, cette méthode offre l'avantage de pouvoir visualiser en temps réel la lecture des fragments d'ADN. Ainsi, la suppression d'une manipulation, qui correspond à la migration entre l'étape d'amplification de l'ADN et la lecture des résultats, permet de réduire le temps d'analyse à 1 h 30, soit 45 min de moins par analyse qu'une PCR classique. « Pendant l'analyse, l'embryon "patiente" en laboratoire dans un milieu de culture », explique Gérard Bernard, responsable transplantation embryonnaire de Gènes Diffusion.

UN INTERVALLE RÉDUIT ENTRE LE PRÉLÈVEMENT ET L'IMPLANTATION

« En réduisant la durée de l'analyse, il passera moins de temps hors de l'utérus maternel. Cette accélération du processus entre la biopsie et la transplantation effective de l'embryon sur la receveuse vise à améliorer le taux de réussite en gestation. » Cette technique de sexage largement utilisée au Canada est réalisable à la ferme à partir d'un laboratoire mobile. Après l'obtention des résultats, l'embryon sexé peut être transféré frais ou congelé.

Optimiser le taux de gestation est un argument économique à faire valoir pour promouvoir la transplantation embryonnaire. En effet, compte tenu du prix de l'embryon (de 300 à 1 200 €), ce mode de reproduction reste confidentiel si on le compare à l'insémination. En 2012, Gènes Diffusion a réalisé sur l'ensemble du territoire national environ 1 600 collectes pour une production de 10 275 embryons, soit une moyenne annoncée de 6,28 embryons viables par collecte. Statistiquement en France, la moyenne est de 5,5 embryons viables et le taux de gestation obtenu en ferme après transplantation est variable en fonction des pratiques : le taux de gestation moyen après transplantation d'embryons frais sexés par PCR est de 60 % et de 52 % avec des embryons sexés et congelés. Il est de 65 % avec des embryons frais non sexés. « Selon les animaux et la technicité des éleveurs, le taux de gestation peut s'élever dans certains cas à 80 %, précise Daniel Le Bourhis, responsable de la station expérimentale Unceia (Union nationale des coopératives agricoles d'élevage et d'insémination animale) de Nouzilly. Dans la pratique, l'embryon peut patienter entre 5 et 6 heures à 20°C hors de l'utérus sans être affecté. Dès lors, réduire le nombre de manipulations est une avancée par rapport à la procédure classique, mais nous devrons attendre les résultats du qPCR obtenus sur le terrain pour confirmer d'éventuels gains sur le taux de réussite. »

En ferme, le raccourcissement du temps d'analyse renforce l'efficacité des techniciens ; ce qui rend plus facile l'organisation du chantier de sexage et le transfert d'embryons frais, en particulier chez les femelles ayant présenté une forte réponse à la superovulation. Si le nombre de receveuses s'avère limité par rapport au nombre d'embryons viables prélevés, la congélation est un recours. À l'inverse, lorsque la quantité d'embryons est inférieure au nombre de receveuses disponibles, l'embryon peut être coupé en deux lors d'une opération de chirurgie réalisée dans le laboratoire mobile avant d'être implanté sur deux receveuses. Le taux de gestation du demi-embryon annoncé par Gènes Diffusion est alors de 55 %.