PARTIE  3 (6 points) -  FÉMININ – MASCULIN
 
Ovaire 3 D : une fausse bonne idée ?

De nombreuses femmes subissent chaque année des traitements anticancéreux agressifs, qui se traduisent parfois par une destruction des ovocytes.
Des souris stériles, chez qui un ovaire imprimé en 3D a été implanté, ont donné naissance à des bébés souris en bonne santé.
On cherche à savoir si cette méthode peut être utilisée dans l’espèce humaine pour aider les femmes désirant avoir un enfant suite à un traitement anti cancéreux.

Document 1: Description de la technique utilisée chez les souris
Des scientifiques ont imprimé des ovaires « 3D » grâce à une encre gélatineuse. Des follicules* ont été implantés dans ces ovaires « 3D ».
Greffées chez des souris ovariectomisées (dont on a retiré les ovaires), le raccordement à la circulation sanguine a pu se faire en une semaine. Les ovaires « 3D » ont libéré des ovocytes** matures de manière naturelle à travers les pores de la structure gélatineuse, comme lors d’ovulation normale.

La flèche montre le follicule dans le réseau de fibre gélatineuse imprimée   Follicule* : Un follicule ovarien est un agrégat de cellules dans les ovaires, contenant l’ovocyte et produisant les hormones ovariennes. Ovocyte** : cellule reproductrice féminine.   D’après Laronda et al., Nature Communications2017

Document 2 : Résultats des expériences
Sur 7 souris ayant reçu les ovaires « 3D » qui se sont accouplées, trois ont donné à naissance à des souriceaux.

Graphique montrant la production d’œstradiol in vitro par les ovaires « 3D »

D’après Laronda et al., Nature Communications2017

Document 3 : Schéma présentant les étapes d’une Fécondation In Vitro et Transplantation Embryonnaire (FIVETE)



Avant le prélèvement des ovocytes, la femme a subi une stimulation ovarienne.

 QUESTIONS
A partir des connaissances et des informations fournies, répondre aux questions suivantes :

Question 1 :
Expliquer ce qui permet l’ovulation, 8 jours après la greffe de l’ovaire « 3D », chez une souris ovariectomisée.

L'ovulation est d'abord réalisée par les follicules mûrs, ce sont donc les follicules implantés qui se sont développés et ont libéré l'ovocyte qu'ils contenaient. L'ovaire "3D" n'est qu'un réceptacle artificiel n'empêchant ni la croissance du follicule (et donc la nutrition, la sensibilité aux hormones...), ni l'expulsion de l'ovocyte mûr.
Ensuite la maturation folliculaire étant sous la dépendance d'hormones : d'abord de l'œstradiol, sécrété par les cellules folliculaires en croissance (sous l'action de la FSH et à partir de la testostérone secrétée par les cellules des thèques internes sous l'action de la LH). Ce sont les mêmes hormones et les mêmes contrôles chez la souris et la femme.
Le taux de "réussite" de l'implantation-gestation est de 3/7 soit un peu plus de 21%, mais on ne sait pas combien de follicules ont été réimplantés.
Remarque:
On considère ici que tout se passe du point de vue physiologique chez la souris comme chez la femme, ce qui n'est bien sûr pas vrai dans le détail : l'ovulation a lieu 12 h après le pic de LH (36h chez la femme) est est multiple (nombeux ovocytes), le développement d'un follicule primordial en follicule mûr ne dure que quelques semaines (chiffre à vérifier) au lieu des 6-7 mois chez la femme , les cycles sont de 4 à 5 jours chez le souris et comprennent 4 périodes inégales différentes de celles de la femme. Des différences portent aussi sur le contrôle hormonal des cycles.
L'article sur lequel repose ce sujet est disponible ici. On peut ainsi lire qu'après des essais pour définir la matrice de fibres de gélatine de l'ovaire artificiel, 40 à 50 follicules primordiaux ont été implantés par ovaire et que les observations se sont déroulées jusqu'à 10 semaines et que des corps jaunes ont bien été observés.
C'est donc bien l'évolution complète de follicules (de primordial à mûr) qui a été suivie.
On est clairement ici dans un modèle de production artificielle (ou au moins artificiellement contrôlé) de gamètes (ovocyte). 
L'idée est clairement de faire des ovaires de type prothèse biologique et de les laisser en place, ce qui modifie l'esprit de la réponse à la question 2 que j'avais tout d'abord proposé.
D'autres expériences antérieures - non rapportées ici - ont été réalisées avec des implantations de tissu ovarien FÉMININ dans l'ovaire ortificiel CHEZ LE SOURIS. Ce type d'organisme chimère - mi-humain, mi-souris - questionne bien davantage encore l'éthique.

  Question 2 :
Des femmes ont conservé des follicules avant de subir un traitement anticancéreux.
Préciser en quoi la technique des ovaires « 3D » peut être une alternative moins contraignante à la technique de FIVETE.

En accord avec l'article,  je pense que l'idée du concepteur du sujet était d'imaginer que l'implantation de l'ovaire artificiel avec des follicules réimplantés permettait d'envisager un fonctionnement normal de l'ovaire artificiel avec une ovulation cyclique unique - à la différence des ovulations multiples chez la souris, sous le contrôle de ses propres hormones. Mais rien dans le sujet ne pouvait nous faire pencher pour cette interprétation. Je laisse donc mes premiers propos, que je corrige eplus ou moins ensuite.
Si la traitement anticancéreux détruit les ovaires, il est clair que si l'on veut pouvoir disposer de gamètes femelles pour des techniques in vitro, il faut avoir conservé in vitro soit les follicules (mais on ignore tout des procédés de conservation), soit les ovocytes (que l'on sait pouvoir congeler... mais pas sans conséquence).
La question porte-elle sur les deux techniques en général ou - probablement - chez une femme dont les ovaires ont été détruits et les follicules ET gamètes conservés ?
Chez ces femmes avec des ovaires détruits, mais des follicules et gamètes conservés, la FIVETE se ferait donc à partir des gamètes conservés - mais ne pourrait pas se faire directement à partir des follicules non mûrs conservés (du moins à ma connaissance) -, la fécondation aurait lieu in vitro et l'implantation (transfert d'embryon) comme d'habitude de plusieurs embryons pour pallier au 80-90% d'échec de la technique, les embryons se développant étant ensuite retirés et détruits, sauf un.
Si ce sont les follicules qui sont conservés, seule la technique appelée ici 3D répond à votre question : avec un ovaire artificiel et ses propres follicules réimplantés (après conservation) on pourrait penser que l'ovulation puisse être déclenchée par voie hormonale (hCG ou LH) et que la fécondation naturelle puisse se faire. Pour garder ensuite l'éventuel embryon en cours de développement il faudrait aussi un traitement hormonal pour compenser l'absence de progestérone secrétée par le corps jaune gestatif normalement (il est peu probable - quoique pas impossible - que le follicule réimplanté se transforme  en corps jaune - ce qui est le cas pour la souris dans l'article de référence, mais qui n'est pas dit dans le sujet). On pourrait donc croire que ce procédé soit plus naturel, cependant l'écueil majeur vient du fait que si l'on implante un seul follicule, il est peu probable que l'on ait une ovulation et une fécondation. Et si on en implante beaucoup, on peut avoir plusieurs embryons et on se retrouve dans les mêmes contraintes immorales de la FIVETE : la destruction d'embryons (on laisse la vie à un seul et on l'ôte à ses frères ou sœurs). L'idée, peut-être sous-jacente mais mal développée dans le sujet, serait plutôt de faire des ovaires artificiels qui fonctionnenent seuls sous le contrôle des propres hormones de la patiente, dans ce cas on pourrait espérer qu'il n'y ait qu'une seule ovulation. Mais rien n'est dit sur une greffe à long terme et sur son fonctionnement. Si l'ovaire artificiel fonctionnait normalement avec une seule ovulation, le problème éthique majeur de la destruction d'embryons humains n'existe plus.
Sinon, la seule "contrainte en moins" de cette technique 3D par rapport à la FIVETE est la fécondation qui n'est plus in vitro, mais in vivo. Cependant une contrainte supplémentaire, en plus de la technique d'impression 3D, de l'implantation des ovaires artificiels et de celle des follicules en leur sein, est celle de la conservation des follicules dont on ne nous dit rien.

Trop peu de données et encore une question trop fermée ("une alternative moins contraignante") alors qu'une discussion ouverte aurait été bien plus dans l'esprit de l'examen. Par exemple une question du style : "Quelles différences voyez-vous entre cette technique et une FIVETE vis-à-vis de la biologie de la reproduction ? ou encore "En quoi cette technique serait-elle plus respectueuse de la physiologie naturelle qu'une FIVETE ?"