Cet hydrogel développé par des bioingénieurs et des gynécologues de la Pohang University of Science & Technology (POSTECH, Corée du Sud) apporte une lueur d'espoir aux couples rencontrant des problèmes d'infertilité. Alors que l’endomètre joue un rôle clé dans la réussite de la grossesse, cet hydrogel induit la récupération de l'épaisseur de l'endomètre et recrée un environnement propice à l'implantation de l’embryon. Ces travaux publiés dans la revue Advanced Functional Materials apportent les premières preuves de concept d’efficacité du dispositif.
Les demandes d’aide médicale pour infertilité ou difficultés de conception sont en hausse, partout dans le monde, soit une augmentation de 4,7 % des traitements liés à l'infertilité et une augmentation de 16 % des traitements liés à l'hypofertilité en 2022 vs 2018, estiment ces chercheurs coréens.
Le rôle central de l’endomètre dans les grossesses réussies a largement été démontré. Un endomètre trop mince ou une endométriose réduisent la probabilité d'une implantation efficace de l'embryon et augmentent le risque de fausse couche. Ensuite, les fausses-couches sont un facteur important d'infertilité féminine. Les approches thérapeutiques actuelles, telles que l'hormonothérapie et les injections endométriales, n’ont montré qu’un succès limité.
Un traitement personnalisé par gel topique
L’idée est de développer un gel qui imite l'environnement des cellules utérines, contribue à régénérer l'endomètre et sa fonction. L’hydrogel a été développé à l'aide d'une matrice extracellulaire décellularisée dérivée de l'utérus : les matrices extracellulaires décellularisées (dECM : Decellularized extracellular matrices) sont des assemblages de biomolécules, dont les composants cellulaires tels que le noyau et les membranes cellulaires ont été retirés. Ces matrices ressemblent étroitement à l'environnement in vivo et sont donc utilisées dans la régénération et la transplantation de tissus et d'organes tels que le cœur et les reins. Ces matrices sont enfin également utilisées dans la fabrication de tissus par impression 3D. Ici, l’hydrogel est basé sur une matrice présentant les caractéristiques de 2 tissus différents, le tissu utérin et la couche spécifique de l'endomètre.
L’étude démontre la capacité de l’hydrogel à régénérer l'endomètre et, dans le même temps, révèle le processus sous-jacent. Testé sur des souris modèles,
- l'hydrogel induit la récupération de l'épaisseur de l'endomètre, créant un environnement favorable à l'implantation d'embryons ;
- l'hydrogel induit une faible cytotoxicité, permettant un taux de survie de 90% des embryons implantés ;
- il confirme également ses bénéfices en cas d’adhérences intra-utérines et d’échecs répétés d'implantation d’embryons, ce qui ouvre la voie à un traitement personnalisé en fonction de l'état de l'endomètre de la patiente ;
- le rôle d’un facteur de croissance analogue à l'insuline (IGF1) et de la protéine de liaison au facteur de croissance de l'insuline (IGFBP3) est identifié, dans la régénération de l'endomètre.
Pris ensemble, ces résultats suggèrent la perspective de pouvoir régénérer l'endomètre à l'avenir de manière à favoriser une grossesse réussie.
L’auteur principal, le Dr Dong-Woo Cho, se déclare optimiste quant au potentiel de ce gel : « Nous avons développé avec succès un hydrogel spécifique au tissu utérin pour la régénération de l'endomètre et une grossesse réussie. De prochaines recherches sur son application clinique devraient confirmer ses promesses en cas d’infertilité ».
Source: Advanced Functional Materials 17 May, 2023 DOI:10.1002/adfm.202214291 Uterus-Derived Decellularized Extracellular Matrix-Mediated Endometrial Regeneration and Fertility Enhancement
Plus sur l’Infertilité
