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 Fragmentation de l'ADN (spermatozoïdes)

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MessageSujet: Fragmentation de l'ADN (spermatozoïdes)   Lun 17 Nov 2008, 16:17

NOUVELLES METHODES D’INVESTIGATION dans la connaissance de la qualité du spermatozoïde.
voir aussi : L'analyse du sperme, spermogramme, spermocytogramme...


1 - INDICE DE FRAGMENTATION DE l'ADN

2 - IMSI : ( Intra cytoplasmic magnified sperm injection)

Les analyses habituelles du sperme peuvent parfois se trouver en défaut par rapport à la qualité fécondante réelle des spermatozoïdes (echec d'IAC, de fiv ou d’ICSI).En dehors de la recherche d’anomalie au niveau de la queue et de la pièce intermédiaire, indispensable pour une bonne mobilité du spermatozoïde, Les recherches actuelles s’orientent vers les aspects microscopiques au niveau de la cape qui recouvre la tête du spermatozoïde : l’acrosome. Mais aussi de la morphologie de la tête elle-même. L'acrosome est l'organite qui après modification permettra la liaison du spermatozoïde à la zone pellucide puis à l'ovocyte.Son étude devient donc utile dans les cas ou il existe une non fécondence caractérisée d‘origine indéterminée.
La morphologie de la tête est un paramètre important. en effet, on pense à l'heure actuelle que sa morphologie est liée à la qualité de l'ADN qui y est contenu.
Il existe un test récent qui peut donner des informations sur la qualité de l’ADN (chromosomes) : c’est l’indice de fragmentation de l’ADN des spermatozoïdes.


1 - Indice de fragmentation de l’ADN des spermatozoïdes :


L’ADN du spermatozoïde, support du génome d’un individu est une longue molécule fragile et fortement compactée.
La stabilité de la chromatine (ADN + protéines) du spermatozoïde est indispensable à une fécondation normale et au développement embryonnaire. La stabilité de l'ADN dépend des protéines qui y sont associées (protamines et/ou histones). La condensation maximale de la chromatine du noyau des spermatozoïdes éjaculés est liée à la présence des protamines et les défauts de condensation peuvent être à l'origine de certaines formes anormales de la tête.

Pour des raisons diverses et pas toutes répertoriées aujourd’hui, il peut arriver que les brins d’ADN se "coupent" d'une manière excessive : il y a alors fragmentation de L’ADN


Habituellement, La fragmentation est souvent présente en faible quantité dans la plupart des spermatozoïdes mais après fécondation, l’appareil ovocytaire peut contribuer à réparer ces coupures anormales, sous réserve qu’elles se trouvent dans une proportion raisonnable.

Au delà d’un certain seuil, la réparation n’est plus possible (actuellement, le seuil admis est compris entre 20 et 30 % (Nbre de spermatozoïdes fragmentés sur 100 spermatozoïdes).
Au-delà, les mécanismes de réparations sont alors dépassé et le développement embryonnaire ne peut pas se poursuivre.


Le génome paternel, commence à s’exprimer, au delà de 72 heures de culture ( 8 cellules). En cas d’anomalie du spermatozoïde, on pourra constater des problèmes, au tout début du développement embryonnaire, qui se répercuteront plus ou moins tardivement : au moment de l'implantation ou après quelques semaines de grossesse

L’analyse du spermocytogramme classique (coloration sur sperme fixé au grossissement X1000) ne permet pas de mettre en évidence le phénomène de fragmentation de l’ADN

On retrouve ce phénomène de fragmentation dans un certain nombre de cas : infertilités inexpliquées, fausses-couches à répétition,échecs d’implantation….
Quelques causes peuvent être évoquées aujourd’hui comme, les radiations, les radicaux libres, les infections hautes à chlamydiae, voire à mycoplasme, le tabac, les composés organochlorés…
Il y a probablement d’autres facteurs à ajouter à cette liste avec, pour certains des possibilités de reversibilité ?
Les altérations de la spermatogénèse peuvent aussi avoir un impact sur la fragmentation


L’analyse du spermocytogramme classique (coloration sur sperme fixé au grossissement X1000) ne permet pas de mettre en évidence le phénomène de fragmentation de l’ADN
Evenson et ses Collaborateurs ont mis au point une méthode d'analyse qui évalue la qualité de l'ADN des spermatozoïdes en cytométrie de flux (technique SCSA : Sperm Chromatine Structure Assay). mais d'autres techniques peuvent être utilisées en routine comme :





La technique Tunel (terminal uridine nick end labeling) met en jeu une immunofluorescence sur lame ou en cytométrie de flux.
La techique SCD (sperm chromatin dispersion) plus facile à mettre en oeuvre Halosperm screen Test


Elles permettent une évaluation du taux de fragmentation de l'ADN. Toutefois les différentes techniques n'aborde pas l'analyse de la fragmentation de la même manière et ne mettent pas en évidence les même impacts de la fragmentation sur l'ADN. Il est donc utile de bien connaître les fourchettes normales de chaque technique qui doivent être rendues avec les résultats.

Un étude complémentaire concernant la standardisation des tests et l'établissement de seuils discriminants fiables est necessaire, semble t'il, pour bien instituer ces tests.

Interprétation de l'indice de fragmentation :
En règle générale, Un indice sup à 20% peut déjà expliquer l’echec répété en AMP.
Un taux de fragmentation supérieur à 30 % est considéré comme élevé ; il est révélateur d'une chromatine extrêmement altérée.


Valeurs usuelles provisoires :
- inf. à 3 % de l'ADN : sperme de bonne qualité
- Entre 20 et 30 % de l'ADN : sperme hétérogène
- Sup. à 30 % de l'ADN sperme très altéré


l'indice de fragmentation peut varier dans certaines situations :
L'abstinence sexuelle, l'age, le tabac la leucocytospermie (globule blanc dans le sperme), la fièvre ,les infections
sont autant de facteurs qui peuvent augmenter le taux de fragmentation tout comme les radiations.
ainsi que certains médicaments et toxiques environnementales (agents alkylants, nitrates, nitrites, dérivés des bases puriques ou pyrimidiques).


Dans quelques cas, des traitements prescrits par le médecin, à base de vitamines C et de vitamine E pourraient apporter des améliorations notables au bout de 3 à 6 mois de cure.
On utilise alors l'effet antioxydant de ces vitamines pour minimiser la formation de radicaux libres, afin de recréer un environnement moins favorable à la dénaturation de l'ADN.



2 - IMSI :

Voir les diapoclips

Voir aussi la "page pratique sur l'IMSI"

Etude morphologique à gros grossissement (X6000) de la tête sur sperme vivant avant microinjection :

Bartoov et ses collaborateurs ont au point une méthode de selection des spermatozoides basée sur un assemblage de moyens techniques en microscopie haute résolution (X6000) permettant, du fait de l'importance du grossissement, une visualisation fine de la morphologie de la tête sur spermatozoïdes vivants. L’evaluation de leur degrés de « vacuolisation » permet une présélection des spermatozoïdes avant ICSI. Cette technologie, quoiqu' actuellement très lourde et encore peu répandue améliore très significativement les résultats de l'ICSI, surtout après plusieurs échecs.



En voie de développement en France, Cette technique est actuellement utilisée par quelques équipes territoriales qui ont pu investir dans l'achat de matériel lourd.
les premières équipes utilisant maintenant ces techniques en routine semblent obtenir des résultats interessants dans le cas de sperme très teratospermique.
Des publications de plus en plus nombreuses sur ce sujet devraient aller dans le sens de la vulgarisation de cette technique, toutefois délicate.

Source: http://www.fivfrance.com/page_spermio_news.html
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MessageSujet: Re: Fragmentation de l'ADN (spermatozoïdes)   Lun 17 Nov 2008, 16:18


Fragmentation de l'ADN du spermatozoïde

Pour GYNEWEB par le Dr JM BRIDERON (Gyn-Obs) le 10/02/03


Les mots soulignés renvoient automatiquement aux définitions de GyneDico.


La tête du spermatozoïde ne contient quasiment que de l'ADN qui est une longue molécule - qui porte le capital génétique de l'individu - de plus de 2 mètres de long et fortement compactée.
Pour des raisons mal connues, il peut arriver que ce filament d'ADN, très fragile, se coupe d'une manière excessive : on dit qu'il se fragmente.


La fragmentation est normalement présente en faible quantité dans tous les spermatozoïdes et c'est l'ovocyte qui est chargé de réparer ces coupures après la fécondation jusqu'à un seuil de 20 à 30 %.
Au-delà, les mécanismes de réparations sont dépassés empêchant le fonctionnement correct de l'ADN masculin donc le développement embryonnaire.
Il faut bien comprendre que la fragmentation n'entraîne pas forcément d'anomalie du spermogramme qui peut donc être strictement normal.
On retrouve ce phénomène de fragmentation dans un certain nombre :

  • d'infertilités inexpliquées
  • d'échecs d'implantation de la FIV-ICSI y compris en cas d'utilisation de blastocystes
  • de maladies abortives (fausses-couches à répétition)

Dans toutes ces situations, il semble donc intéressant d'analyser le taux de fragmentation de l'ADN du spermatozoïde :

  • à partir de 20% la responsabilité de la fragmentation est certaine
  • au-dessus de 30% la gestation devient impossible

La quantification de la fragmentation permet de mieux orienter les couples en situation d'échec reproductif :

  • poursuite des tentatives de FIV-ICSI si fragmentation inférieure à 20-30 %
  • abandon, insémination avec donneur ou adoption dans le cas contraire
EVENSON DP et coll. Sperm chromatin structure assay: its clinical use for detecting sperm DNA fragmentation in male infertility and comparisons with other techniques" J Androl. 2002;23(1):25-43

Source: http://www.gyneweb.fr/sources/fertilite/nl0302.htm
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