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Dernière mise à jour : Mai 2021

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Biologie de la Reproduction, Environnement, Epigénétique, et Développement

Biologie du Développement & Reproduction

Année 2017

2017

Les faits marquants scientifiques

  • Origines développementales de la santé chez le cheval : un enjeu pour la filière (Equipe Placenta, Environnement et Programmation des Phénotypes, PEPPS)

L’économie de la filière équine repose aujourd’hui sur la production de chevaux athlètes performants sur le long terme.  Nous avons étudié l’impact de la nutrition maternelle sur  la gestation et sur la croissance des poulains jusqu’à deux ans. Nos résultats montrent qu’une nutrition maternelle riche en concentrés (très fréquemment pratiquée sur le terrain) affecte la croissance osseuse et la réponse métabolique à un challenge de surnutrition chez le poulain. La maturité testiculaire est également affectée.

Ces observations permettent de développer de nouvelles recommandations nutritionnelles pour les poulinières, en particulier pour éviter le surpoids et l’obésité maternelle. De plus, des projets sont en cours pour le développement de stratégies de remédiation par le biais de la nutrition maternelle ou de celle du poulain.

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Valorisation :

Thèse de doctorat de Morgane Robles (Direction Pascale Chavatte-Palmer), soutenue le 19/10/2017.

Publications:

Robles et al, (2016). Maternal nutrition during pregnancy affects testicular and bone development, glucose metabolism and response to over nutrition in weaned horses up to two years. PLOS One ; DOI: 10.1371/journal.pone.0169295

Robles et al, (2017) Placental alterations in structure and function in intra‐uterine growth‐retarded horses. Equine Veterinary Journal DOI: 10.1111/evj.12761.

Robles et al, (2017) Does maternal size, nutrition and metabolic status affect offspring production traits in domestic species? Animal Reproduction DOI: 10.21451/1984‐3143‐AR996

Chavatte‐Palmer et al, (2017) Developmental programming in equine species: relevance for the horse industry. Animal Frontiers DOI: 10.2527/af.2017‐0128

  • Faible taux de naissance après clonage chez les bovins : conséquence d’importantes perturbations dans les interactions entre utérus et embryon (Equipe Environnement Maternel et Développement péri-Implantatoire, EMDI)

Chez les bovins, le clonage par transfert du noyau d’une cellule adulte dans un ovocyte (ou clonage somatique) aboutit à la naissance de veaux en bonne santé dans seulement 10 à 15 % des cas (contre 30 à 60 % pour la fécondation in vitro). En  collaboration avec Harris Lewin (UC Davis, Californie, Etats-Unis), nous avons étudié l’expression des gènes à la fois dans les embryons clonés et dans l’utérus qui leur fait face pendant la période d’implantation. Plus de 5 000 gènes présentent une expression différentielle par rapport aux tissus des embryons contrôles (issus d’insémination artificielle). Nous montrons ainsi que des interactions inappropriées entre l’embryon issu de clonage et l’utérus maternel font partie des causes premières de mortalité des embryons clonés. Ces travaux permettent de mieux comprendre la cause de ces échecs de gestation et pourraient conduire à des améliorations des biotechnologies de l’embryon chez les animaux.

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Séquençage des ARNs

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Valorisation:

Biase et al, 2016. Massive dysregulation of genes involved in cell signaling and placental development in cloned cattle conceptus and maternal endometrium. Proc Natl Acad Sci U S A. doi: 10.1073/pnas.1520945114

Interview dans le cadre de la publication « Massive dysregulation….. »

http://www.la-croix.com/Sciences/Sciences/Le-clonage-animal-semble-moins-moins-solution-davenir-2016-12-15-1200810682

Interventions radiophoniques sur France-Inter et France Culture

Tête au carré – La Une de la Science dans le cadre de la publication « Massive dysregulation….. »

https://www.franceinter.fr/emissions/la-une-de-la-science/la-une-de-la-science-14-decembre-2016

Emission « La méthode scientifique » : Clonage : 20 ans après

https://www.franceculture.fr/emissions/la-methode-scientifique/clonage-20-ans-apres-dolly-limpasse

Communiqué de presse dans le cadre de la publication « Massive dysregulation….. »

http://presse.inra.fr/Communiques-de-presse/Faible-taux-de-naissances-apres-clonage

  • Le rapport [Mg2+]/[Ca2+ ] du milieu de culture détermine la réponse Ca2+ de l’œuf lors de la fécondation et module le phénotype des animaux adultes (Equipe Embryon et pluripotence : épigénétique et environnement, EPEE)

Chez les mammifères, la fécondation déclenche dans l'œuf une série d’oscillations Ca2+. Ces oscillations ont été mesurées chez la souris, et nous avons montré qu’elles varient selon la composition du milieu de culture dans lequel se trouve l’œuf. Nos analyses ont permis la mise au point d’un algorithme qui permet de prévoir le nombre d’oscillations calciques. De plus, nous avons constaté que la réponse Ca2+ de l’œuf était corrélée avec la croissance des animaux et la quantité de tissu graisseux dans les femelles adultes. Cette nouvelle méthode d’analyse pourrait permettre de standardiser l'évaluation des milieux de cultures pour la FIV. La possibilité de moduler les types d’oscillations Ca2+  permettra également d’étudier les effets à long terme induits par les milieux de culture.

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Valorisation :

Publication : Ozil JP. et al., (2017) Reproduction  doi: 10.1530/REP-16-0057

Déclaration d’invention d’algorithme en cours (algorithme module 1, développé par Jean-Pierre Ozil).

  • La prostaglandine E2 contrôle la survie et la multiplication des cellules embryonnaires chez le bovin (Equipe Embryon et pluripotence : épigénétique et environnement, EPEE)

En élevage bovin, la mortalité embryonnaire se produit principalement durant les deux semaines qui suivent la fécondation. La qualité du follicule pré-ovulatoire a été identifiée comme étant une des causes majeures des échecs précoces de gestation. Chez les bovins, le microenvironnement de l’ovocyte s’enrichit en prostaglandine E2 (PGE2) au moment de l’ovulation et de la fécondation. La PGE2 est un médiateur lipidique bien connu pour sa capacité à stimuler la survie et la multiplication des cellules tumorales. Nous avons montré que le niveau de PGE2 présent dans le microenvironnement ovocytaire influençait durablement la cinétique de division et la capacité de survie des cellules des embryons. Ces travaux permettront l’optimisation des milieux de culture utilisés dans les techniques de production in vitro d’embryon

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Valorisation :

Publication :

Nuttinck F, Jouneau A, Charpigny G, Hue I, Richard C, Adenot P, Ruffini S, Laffont L, Chebrout M, Duranthon V, Guienne BM. Prosurvival effect of cumulus prostaglandin G/H synthase 2/prostaglandin2 signaling on bovine blastocyst: impact on in vivo posthatching development. Biol Reprod. 2017 Mar 1;96(3):531-541.

doi: 10.1095/biolreprod.116.145367.

Partenariat :

Dans la filière bovine, le recours aux biotechnologies de la reproduction couplées au génotypage embryonnaire permet d’accroître l’efficacité de sélection et donc le progrès génétique. La société Apis-Gene qui regroupe les professionnels des filières ruminants va financer durant 3 ans le projet EMBRYOMIMETISME suite à ce travail, dans lequel les unités BDR et PRC (INRA de Jouy-en-Josas et de Nouzilly), ainsi qu’ALLICE (www.allice.fr) seront partenaires