L’absence de poids altère profondément la motilité et la direction des spermatozoïdes, rendant le concept de fécondation dans l’espace une entreprise frôlant l’impossibilité.
La perspective de pouvoir, à l’avenir, coloniser durablement Mars ou la Lune et fonder une famille depuis des bases offrant une vue sur la Terre par le hublot paraît un peu trop « tiré par les cheveux » même pour le scénario d’une série de science-fiction. Les conditions de base manquent: selon une nouvelle étude qui a simulé l’effet de l’absence de gravité sur les spermatozoïdes, en conditions de gravité zéro, les cellules sexuelles masculines perdraient la capacité de s’orienter dans les voies reproductives féminines, qualité nécessaire pour atteindre l’ovule. Les résultats ont été publiés dans Communications Biology.
Actifs, mais désorientés
Un groupe de chercheurs de l’Université d’Adélaïde, en Australie, a placé des échantillons de sperme de trois mammifères différents, dont l’homme, dans un clinostat 3D, une machine qui modifie l’orientation dans l’espace des échantillons biologiques afin d’éliminer temporairement l’effet de la gravité. Ce type de recherches est utilisé pour mesurer, sans recourir à des vols spatiaux, les effets de conditions de gravité réduite sur des systèmes biologiques.
Les scientifiques ont étudié la réaction des spermatozoïdes à l’absence de gravité en les faisant évoluer, soumis à ces conditions inédites, dans un « labyrinthe » conçu pour reproduire la morphologie du trajet reproductif féminin. Le mode de déplacement des spermatozoïdes n’a pas changé; toutefois, on a observé une réduction significative du nombre de spermatozoïdes capables de s’orienter correctement sur le parcours proposé. Manifestement, la gravité joue un rôle important dans le guidage des mouvements des spermatozoïdes dans la bonne direction, et le changement de cap n’était pas dû à une modification de leur manière de « nager ».
Lorsque les chercheurs ont ajouté aux échantillons l’hormone progestérone, essentielle pour enclencher une grossesse, les capacités d’orientation des spermatozoïdes se sont améliorées. Il est toutefois prématuré de dire si des compléments de cette hormone pourront un jour favoriser la fécondation même dans l’espace.
Un succès fécondatif moindre
En effet, la microgravité semble compliquer les choses aussi bien lors de la fécondation que pendant les premières étapes du développement embryonnaire. Quatre heures de gravité zéro ont réduit de 30 % le nombre d’ovules de souris fécondés au cours de l’expérience, par rapport à ce qui se produirait dans les conditions habituelles de gravité terrestre. Des conditions d’absence de gravité plus prolongées ont fait diminuer le nombre de cellules impliquées dans les premières phases du développement embryonnaire.
La prochaine étape sera de comprendre en quoi ce n’est pas l’absence de gravité, mais diverses conditions de gravité réduite, comme celles que les astronautes expérimenteront sur la Lune (un sixième de celle terrestre) ou sur Mars (38 % de celle terrestre), impactent les capacités de navigation des spermatozoïdes et la fécondation, et si la diminution observée se manifeste de manière graduelle avec la réduction des forces gravitationnelles, ou si elle survient de façon brutale, toutes ensemble une fois que la gravité tombe sous un certain seuil.
