Préservation de la fertilité féminine : vitrification du tissu ovarien et folliculogenèse in vitro

par Elsa Labrune

Thèse de doctorat en Biologie moléculaire et cellulaire

Sous la direction de Bruno Salle et de Jacqueline Lornage.

Soutenue le 17-12-2020

à Lyon , dans le cadre de École Doctorale de Biologie Moléculaire Intégrative et Cellulaire (Lyon) , en partenariat avec Institut Cellule souche et cerveau. Bron (laboratoire) et de Université Claude Bernard (Lyon) (établissement opérateur d'inscription) .

Le président du jury était Samir Hamamah.

Le jury était composé de Bruno Salle, Jacqueline Lornage, Catherine Poirot, Marie-Madeleine Dolmans, Laurent David, Alexandra Clayer, Nathalie Rives.

Les rapporteurs étaient Catherine Poirot, Marie-Madeleine Dolmans.

mots clés

• Préservation de la fertilité
• Vitrification
• Congélation lente
• Folliculogenèse in vitro
• Chitosane
• Tissu ovarien
• Préservation de la fertilité
• Chitosane
• Ovaire
• Tissus (histologie) -- Cultures cellulaires

Résumé

La congélation lente de cortex ovarien est une méthode de préservation de la fertilité féminine qui a permis depuis 15 ans plus de 130 naissances vivantes dans le monde. Cette technique fait encore l’objet de recherches afin d’être optimisée et complétée. En effet elle a besoin d’être optimisée en raison d’une altération du tissu stromal et d’une durée de vie des greffons variable. La voie de recherche est la vitrification du cortex ovarien. Elle a également besoin d’être complétée en raison de l’impasse thérapeutique chez certaines patientes dont le risque de réintroduction de cellules malignes est important, les leucémies aigües par exemple. Les fragments de cortex cryopréservés ne peuvent être autogreffés. L’alternative est la folliculogenèse in vitro. Nous avons travaillé sur ces deux axes, en mettant au point une technique de vitrification du tissu ovarien et une technique de culture de tissu in vitro. Concernant la vitrification, nous avons montré son équivalence par rapport à la congélation lente sur les tissus ovins et humains. Les données histologiques et d’expression des gènes après réchauffement étaient similaires. Concernant la culture in vitro, nous avons mis en évidence une intégrité du tissu ovarien après 3 mois de culture au sein de la structure en 3 dimensions ainsi qu’une initiation de la folliculogenèse in vitro dont le rythme était plus proche de la physiologie. Les follicules secondaires obtenus étaient plus nombreux et de diamètre plus important que ce qui est rapporté dans la littérature. Les travaux doivent se poursuivre avec des études dynamiques post réchauffement et post greffe, et avec une optimisation des protocoles de folliculogenèse in vitro

mots clés

• Fertility preservation
• Vitrification
• Slow freezing
• In vitro folliculogenesis
• Chitosan
• Ovarian tissue

Titre traduit

Preservation of female fertility : ovarian tissue vitrification and in vitro folliculogenesis

Résumé

Slow freezing of the ovarian cortex is a method of preserving female fertility that has resulted in more than 130 live births worldwide in the last 15 years. This technique is still being researched in order to be optimized and completed. It needs to be optimized due to an alteration of the stromal tissue and a variable life span of the grafts. The alternative is the vitrification of the ovarian cortex. It also needs to be completed because of the therapeutic impasse in patients with a high risk of reintroduction of malignant cells, such as acute leukemia. Cryopreserved cortex fragments cannot be autografted. The alternative is in vitro folliculogenesis. We have been working on these two axes, developing a technique for vitrification of ovarian tissue and a technique for in vitro tissue culture. Concerning vitrification, we have shown its equivalence to slow freezing on ovine and human tissues. Histological and gene expression data after warming were similar. Concerning the in vitro culture, we demonstrated an integrity of the ovarian tissue after 3 months of culture within the 3-dimensional structure as well as an initiation of in vitro folliculogenesis whose rhythm was closer to the physiology. The secondary follicles obtained were more numerous and of larger diameter than reported in the literature. The work must continue with dynamic post-warming and post-grafting studies, and with an optimization of the in vitro folliculogenesis protocols