L'infertilité touche environ un couple sur six, et les facteurs masculins représentent environ la moitié de tous les cas, souvent parce que les spermatozoïdes ne nagent pas bien. Des chercheurs de l'Université d'Osaka ont découvert un élément clé du « commutateur » qui maintient le signal de mouvement fort, offrant ainsi une nouvelle voie prometteuse pour le diagnostic et le traitement. Lorsque ce commutateur est absent, les spermatozoïdes ralentissent et la fécondation échoue. En rétablissant ce signal en laboratoire, l’équipe a sauvé la natation et obtenu des naissances saines chez les souris.
Pour que les spermatozoïdes réussissent à féconder un ovule, ils doivent être capables de nager, un processus piloté par leur queue. Ce mouvement est activé par une molécule de signalisation essentielle appelée AMP cyclique (AMPc). Alors que l'on savait qu'une enzyme appelée adénylyl cyclase soluble (sAC) produit de l'AMPc à l'intérieur du sperme, le mécanisme précis contrôlant la stabilité et la fonction de cette enzyme restait en grande partie un mystère.
L’équipe de recherche s’est concentrée sur une protéine dotée d’une fonction jusqu’alors inconnue, TMEM217, produite spécifiquement dans les testicules. Ils ont conçu des souris incapables de produire du TMEM217 et ont découvert que les mâles étaient complètement stériles, avec des spermatozoïdes presque entièrement immobiles. Une enquête plus approfondie a révélé que TMEM217 s'associe à une autre protéine, SLC9C1, pour former un complexe stable.
Ce complexe est crucial pour maintenir la présence du sAC dans les spermatozoïdes matures. Sans TMEM217, SLC9C1 est perdu et le sAC est nettement réduit, provoquant une chute des niveaux d'AMPc et un échec de la motilité des spermatozoïdes. Dans le cadre d'une avancée majeure, l'équipe a prélevé les spermatozoïdes immobiles de ces souris et les a traités avec un analogue de l'AMPc, une molécule qui imite l'AMPc. Ce traitement a réussi à restaurer le mouvement des spermatozoïdes et leur a permis de féconder des ovules in vitro, conduisant ainsi à la naissance de chiots en bonne santé.
Cette étude a révélé un « commutateur » fondamental dans les spermatozoïdes, permettant une compréhension plus approfondie de la régulation de la motilité des spermatozoïdes. La découverte de l'axe TMEM217-SLC9C1-sAC offre une nouvelle cible pour diagnostiquer les cas inexpliqués d'infertilité masculine.
Nous avons identifié un moyen simple de redémarrer les spermatozoïdes immobiles en ajoutant un analogue d'AMPc. C'est une étape encourageante vers des options pratiques pour certaines formes d'infertilité masculine. »
Professeur Masahito Ikawa, auteur principal de l'étude
