​Le processus de fabrication des gamètes fait intervenir un brassage des chromosomes nécessaire pour créer de la diversité au sein des espèces sexuées et favoriser leur adaptation à l’environnement. Ce mélange est le fruit d’une division cellulaire bien particulière, appelée méiose, propre au pool des cellules germinales¹ qui deviendront, in fine, spermatozoïdes ou ovules. La méiose permet, outre le brassage, de diviser par deux le nombre de chromosomes (de 46 à 23 chez l’Homme) dans les gamètes qui, lorsqu’elles s’uniront à leurs partenaires de l’autre sexe, formeront des cellules intégrant le patrimoine génétique des deux ascendants. Si cette réduction du patrimoine génétique se passe mal, des anomalies de type monosomie² ou trisomie³, notamment la trisomie 21, apparaissent. Une infertilité est aussi possible.

Une équipe du CEA-IRCM s’est spécialisée dans les mécanismes de la méiose et ont découvert une protéine essentielle à son bon déroulement. Baptisée MEIOB⁴, elle se retrouve chez l’ensemble des vertébrés. Grâce à un marquage par anticorps, les chercheurs ont suivi à la trace ses faits et gestes et ont montré que MEIOB intervient lors du brassage des chromosomes, plus précisément lorsque des brins de chromosomes se ré-agencent de façon aléatoire entre eux par un phénomène appelé « recombinaison homologue ». En outre, des études sur des souris transgéniques dépourvues du gène codant pour la protéine MEIOB ont montré que son absence bloque la méiose. Les souris mâles et femelles s’avèrent alors stériles.

​Imagerie à fluorescence sur étalement de chromosomes méiotiques murins mâles (spermatocytes). MEIOB est repéré en vert, l’axe des chromosomes en bleu (Sycp3). En rouge, la vésicule sexuelle qui contient les chromosomes X et Y non appariés. (© CEA)

Cette découverte pourrait avoir des retombées dans le diagnostic des infertilités, par la recherche de mutations du gène MEIOB. Elle fera aussi indubitablement progresser la compréhension des mécanismes de réparation de l’ADN, dans laquelle MEIOB est impliquée et que l’on retrouve altérée dans de nombreuses pathologies, notamment certains cancers.

1. Les cellules germinales sont à l’origine des gamètes. Toutes les autres cellules des êtres sexués sont appelées somatiques. Ces dernières se divisent uniquement par mitose, qui forme deux cellules filles identiques à la cellule mère.
2. Manque d’un chromosome.
3. Une des paires de chromosomes devient triplet.
4. Meiosis Specific with OB domain