Oct4, un gène crucial pour le succès d’un clonage

Selon des travaux menés par des chercheurs de l’Université de Pennsylvanie, l’expression anormale du gène Oct4 pourrait être responsable de 90 % des échecs de clonage reproductif.

Le clonage par transfert d’un noyau de cellule somatique dans un ovocyte énucléé a connu un vaste succès médiatique avec notamment la brebis Dolly et plus récemment le chat CC ( « copie conforme »). Toutefois, ces réussites techniques ne doivent pas faire oublier que l’efficacité de cette méthode est très limitée chez les mammifères. En effet, très peu des ces embryons clonés sont viables et parviennent à se développer correctement une fois implantés sur une femelle porteuse.

Le Dr Hans Schöler et des chercheurs de l’Ecole vétérinaire de l’Université de Pennsylvanie expliquent que ces échecs sont liés à l’expression du gène Oct4.

Pour que ce type de clonage soit réussi, il est nécessaire que le noyau introduit dans l’ovocyte soit reprogrammé de façon à acquérir le profil d’expression génique d’un noyau embryonnaire. C’est justement la reprogrammation de Oct4 qui paraît poser problème dans les expériences menées par Schöler.

Dans un article qui paraîtra le 15 mai dans la revue Genes & Development, ces chercheurs détaillent comment, dans des embryons clonés de souris, une mauvaise expression de Oct4 est liée à un développement non viable.

Ils rappellent que le gène Oct4 code pour un facteur de transcription dont l’expression subit une régulation très stricte. En effet, ce gène est exprimé (avec une localisation bien précise) dès les premiers stades du développement de l’embryon. A l’âge adulte, il est uniquement exprimé dans les cellules germinales.

En étudiant plusieurs embryons clonés, l’équipe de Schöler a découvert que seulement 34 % d’entre eux exprimaient Oct4 au bon endroit. Dans les autres situations, l’expression d’Oct4 était indétectable (11 % des cas) ou concernait également d’autres régions de l’embryon (55 % des cas).

De plus, parmi les embryons qui exprimaient Oct4 au bon endroit, nombreux était ceux pour lesquels le niveau d’expression d’Oct4 était anormal, ce qui a réduit d’autant le nombre d’embryons viables.

Les expériences conduites par cette équipe ont globalement montré qu’une expression aberrante d’Oct4 était corrélée à un développement anormal ou non viable des embryons clonés de souris. D’après les chercheurs, Oct4 n’est sûrement pas le seul responsable de ces échecs.

Source : Cold Spring Harbor Laboratory. Michele Boiani, Sigrid Eckardt, Hans R. Scholer, and K. John McLaughlin, Oct4 distribution and level in mouse clones: consequences for pluripotency, Genes and Development May 15, 2002; 16 (10).

SR