Et si nous observions l'embryon ?...

Si nous observions l’embryon nous serions plongés dans l’admiration !
La première semaine de sa vie est d’une prodigieuse activité et complexité, dès le moment de la fécondation.
 
Dans les conditions naturelles la fécondation a lieu dans la trompe, non loin de l’ovaire. L’ovule a été « pondu » hors de l’ovaire, entouré d’une membrane (la membrane pellucide) et de petites cellules folliculaires. C’est une très grosse cellule (1/10 de mm) bourrée de nutriments. Elle est fragile. S’il n’y a pas fécondation sa survie ne dépasse pas une douzaine d’heures.
Les spermatozoïdes quant à eux sont arrivés nombreux pour l’entourer, mais un seul a pu pénétrer. Dès son entrée c’est le remue-ménage moléculaire, les phénomènes physiques, biochimiques se multiplient !  Les génomes maternel et paternel s’unissent. Un nouveau génome se constitue, unique, absolument original, du fait des remaniements qui se sont produits pendant le développement des gamètes et au moment de la fécondation. 
Cet être qui apparaît ainsi, issu des gamètes d’un homme et d’une femme est un embryon humain à l’instant zero de son développement (on l'appelle zygote). L’ovule et le spermatozoïde isolés ne survivent que quelques heures…  Ce nouvel être humain démarre une existence nouvelle, certes fragile, mais il vivra peut-être cent ans, en tout cas pour les croyants c’est un être humain appelé à la vie éternelle. 
In vitro (en éprouvette) le processus de la fécondation n’est pas différent, mis à part le milieu artificiel où il se déroule.
 
Dans le corps de sa maman, cet embryon parcourt pendant la première semaine de son histoire, toute la longueur de la trompe, tout en se développant et en s’organisant.
Et il existe un intense dialogue avec le milieu maternel. On parle d’une communication moléculaire, d’un « dialogue croisé ». La trompe, comme l’épithélium de l’utérus, fournit une série de molécules nécessaires au développement et à l’implantation de l’embryon. 
L’embryon, de son coté, produit des hormones et d’autres molécules en interaction avec le milieu maternel. 
Jusqu’à son implantation (ou nidation) il est toujours revêtu de la membrane pellucide qui fonctionne comme une boite postale. Elle reçoit et sélectionne les messages : les protéines qu’elle capte sont incorporées dans la zone pellucide, la traversent ou bien elles sont repoussées, en fonction de leurs propriétés biochimiques 
Facteurs de croissance, hormones, acides aminés, hydrates de carbone et protéines sont produits par l'embryon pendant ce temps de sa migration. Il règle ainsi lui-même son développement.
Par exemple l’embryon synthétise un facteur immédiatement après la fécondation, qui persiste jusqu'à la phase de l'implantation et qui, outre son rôle dans la stimulation du métabolisme embryonnaire, dans la progression du cycle cellulaire et dans la migration embryonnaire, induit aussi d'importantes modifications dans le milieu maternel.
 
Tandis que l’embryon parcourt la trompe et entre dans l’utérus, il subit une série de divisions cellulaires placées sous le contrôle d’un grand nombre de gènes ( son propre génome… tout neuf )
Les divisions se succèdent environ toutes les douze à quinze heures. Au 3ème jour l’embryon est formé de 8 cellules (on les appelle des blastomères) 
Au stade de 16 cellules, il ressemble à une mure, on l’appelle morula. Il est toujours entouré de la membrane pellucide et mesure toujours 0,1 à 0,2 mm. 
 
L’embryon n’est pas un amas cellulaire indifférencié. 
Il présente une organisation de manière très précoce. Il existe des communications entre les cellules, des jonctions différenciées, des processus de polarisation cellulaire, une hétérogénéité morphologique… Dès cette première semaine, au stade de 16 cellules des mouvements cellulaires entrainent une répartition entre les cellules polaires, plus petites, en périphérie, qui donneront la partie fœtale du placenta et les cellules apolaires, plus volumineuses, à l’intérieur, qui donneront l’embryon.
Les axes du développement sont déterminés peu après la fécondation. Cet axe permet de prévoir la structuration du futur blastocyste. 
 
Depuis peu, on connaît une particularité étonnante du développement embryonnaire en ses premiers stades. Nous savions le rôle des gènes. Mais on sait maintenant que les gènes eux-mêmes sont gouvernés, contrôlés, dirigés vers un « telos », un but, une fin, grâce à des mécanismes dits épigénétiques.  Le développement de l'embryon ne résulte pas de la mise en œuvre automatique d'un plan de développement génétique contenu tel quel depuis la fécondation. La particularité de l'embryon précoce est de ne mettre en action, à chaque étape de son développement, que certains gènes seulement, en cascade, dans un ordre rigoureusement défini, sous le contrôle et la direction d'un mécanisme épigénétique indépendant de la séquence de l'ADN (les gènes). 
L'épigénétique concerne l'expression des gènes liée à des modifications physicochimique au niveau de l’ADN des chromosomes
Le modèle qui convient le mieux pour comprendre ce développement de l'embryon précoce, n'est donc plus celui du « programme » (comme un programme informatique), mais celui de l'organisme, cette unité biologique de structures, fonctions et reproduction qui constitue et caractérise un être vivant tout au long de sa vie, et qui fonctionne comme un tout soumis à une direction et à un autocontrôle permanent et sensible à l'environnement. Il est juste de parler de « corps embryonnaire », et faux d’évoquer un « amas » de cellules.
Dans cette nouvelle compréhension du fonctionnement du génome, les gènes apparaissent comme des exécutants aveugles qu'on éveille et met en sommeil en fonction des besoins de l'heure, et la direction, épigénétique, rassemble, sous forme de combinaisons variables, les états d'activité des « gènes du développement », sans se trouver dans ces gènes. 
Le Pr.Anthonioz explique : Les six à sept jours qui précèdent le début de la nidation sont le temps de la plus totale autonomie de l'embryon. C'est bien le programme génétique de l'embryon qui le construit, qui pilote son évolution. Mais le pilote, comme dans un avion, parce qu'il est décisionnaire, execute les manœuvres qui conviennent aux informations qu'il reçoit afin d'assurer les meilleures conditions du vol, d'un vol qui doit le conduire à sa destination (finalité...). Le développement embryonnaire est naturellement coordonné et orienté vers sa fin : enchaîner secondes après seconde, jour après jour, semaine après semaine, les événements qui conduisent à la morphologie et à la viabilité de l'enfant..
 
La morula pénètre dans la cavité utérine au 3ème  ou 4ème  jour. Il y flotte librement pendant deux jours. . 
Au stade de 32-64 cellules, il se forme, au sein de la masse cellulaire, une cavité. L’embryon est alors appelé blastula ou blastocyste  
Les blastomères se séparent en bouton embryonnaire et en trophoblaste. L’embryon se développera à partir du bouton embryonnaire et le trophoblaste deviendra le placenta et ses annexes. 
Entre le 5è et le 6è jour le blastocyste formé d'une centaine de cellules, se glisse hors de la membrane pellucide. Il se gonfle de liquide pour atteindre le diamètre de 0,25 mm..  
Il commence le processus de la nidation qui  a lieu le 6ème jour après la fécondation. La nidation ou implantation met en jeu un véritable dialogue biochimique et cellulaire entre l’embryon et sa mère. 
Du côté maternel la muqueuse utérine (l'endomètre) est rendue réceptive à l'arrivée de l'embryon par les hormones ovariennes (œstrogène et progesterone), ceci pour un temps limité qu'on appelle fenêtre d'implantation entre le 6ème et le 14ème jour après la conception. D'autres protéines protègent le fœtus contre la réponse immunitaire de la mère (tolérance immunitaire) et ceci est également un phénomène remarquable.
L'embryon, de son côté, dès avant d'être implanté, sécrète des hormones, de nombreux  facteurs divers qui jouent le rôle de signaux de reconnaissance vis-à-vis de la mère et servent à une préparation précise de l'implantation.  Il produit, en outre, de la gonadotrophine chorionique humaine HCG (Human Chorionic Gonadotrophin), qui agit sur l'organisme maternel et est exprimée à un haut niveau durant la fenêtre d'implantation; et le facteur PAF impliqué dans l'immunosuppression maternelle. On le sait en effet, chaque individu a une identité biologique précise. C’est pourquoi on ne peut pas facilement faire des greffes d’un individu sur un autre. L’individu rejette tout tissu étranger . Or l’embryon est un étranger pour sa mère, puisque biologiquement il tient pour moitié d’elle mais pour moitié de son père. Il devrait donc être rejeté, ce qui n’est pas le cas normalement. Le fœtus dispose en effet d’un système immunologique tout à fait spécial, temporaire, qui empêche les cellules immunitaires maternelles de le reconnaître comme étranger et de le détruire. 
Cette interaction mère-embryon intense et complexe est extrêmement importante pour un développement correct de l'embryon préimplantatoire: la relation mère-enfant qui a commencé au moment de la fécondation continuera tout le long de la grossesse, par communication biochimique, hormonale et immunologique.  Cette relation non dissociable va marquer le développement successif de l'individu, et il restera du contact et des voies de communication qui existaient pendant la grossesse une "mémoire" biologique.
 
Dans la fécondation in vitro, cette première période si complexe et si décisive de la vie d’un individu humain se déroule hors du corps maternel. C’est une prouesse technique tout à fait remarquable, mais qui, du point de vue « humain » pose question et entraine des conséquences dont on n’a pas fini de mesurer les enjeux.

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