Si un garçon de 6 ans doit suivre une chimiothérapie anticancéreuse, il deviendra probablement infertile et aucune technique n’est actuellement disponible pour l’aider à avoir des enfants génétiques à l’avenir. Pour les adultes, la banque de sperme est une option, mais ce n’est pas une option pour les garçons prépubères et adolescents. Il s’agit d’un enjeu de qualité de vie important pour le patient lui-même, mais aussi pour sa famille et son.sa futur.e partenaire. J’étudie les cellules souches productrices de spermatozoïdes (cellules souches spermatogoniales, SSC), qui sont présentes depuis la naissance et tout au long de la vie. Ces cellules fournissent une ressource irremplaçable pour préserver la fertilité des garçons et des hommes à tout âge. Nous nous attendons à ce que les SSC puissent être prélevées sur un patient avant le traitement, et après cryoconservation, transplantées au patient lui-même, entraînant la production de son propre sperme. Ce schéma a déjà été réalisé sur des modèles animaux. Pourquoi pas avec les humains? C’est notre objectif de recherche.
Notre recherche actuelle se concentre sur trois questions critiques dans la recherche SSC.
La première consiste à générer une carte du destin de l’engagement des SSC chez les souris et les humains. Nous étudions quelles sont les étapes de l’engagement des SSC de la différenciation jusqu’à ce qu’ils perdent leur endurance, et ce qui se passe pendant tout le processus. Grâce à ces efforts, nous voulons à terme «voir» les SSC de nos propres yeux, ce que personne n’a pu faire depuis le premier concept de SSC proposé en 1985. En plusieurs années, nous avons accumulé des données importantes en utilisant la cytométrie en flux et le test de transplantation de SSC. Nous pouvons maintenant purifier les SSC de souris à un niveau qui n’a jamais été décrit jusqu’à maintenant, et sans utiliser un gène marqueur transgénique ou modifier les cellules de quelque manière qu’elle soit. Nous analysons actuellement les données de transcriptome de cellules uniques et espérons publier nos découvertes dans un proche avenir. Un aperçu de cette activité de recherche peut être vu sur une vidéo YouTube.
Le deuxième domaine est de développer de nouvelles technologies pour augmenter l’efficacité du retour des SSC après la transplantation. Nous collaborons avec des biologistes du développement, des andrologues cliniques et des ingénieurs chimistes à McGill et avons conçu et produit de nouveaux composés afin de permettre à plus de SSC de se greffer et de régénérer la spermatogenèse après la transplantation. Nous envisageons que notre nouvelle approche devrait rendre la restauration de la fertilité masculine après une transplantation SSC plus efficace et efficiente. La phase d’expérimentation animale est presque terminée et nous prévoyons de passer aux études précliniques sur l’homme.
Le troisième domaine de notre recherche est d’appliquer les SSC humaines à des contextes cliniques, y compris le développement d’une culture de SSC humaines, fiables et reproductibles, pour augmenter leur nombre et évaluer leur intégrité génétique et épigénétique pendant la période de culture. Nous pensons également que notre premier objectif de recherche (carte du destin) est un processus de recherche très essentiel pour réaliser la propagation des SSC humaines in vitro, qui n’a pas été couronnée de succès jusqu’à maintenant. Dans ce but, nous collaborons avec des cliniciens du CUSM et des chercheurs de l’Université de Pittsburgh.
Le laboratoire de Nagano recherche constamment de nouveaux membres du laboratoire, des personnes enthousiastes et pleines de curiosité pour la nature, la biologie et le mystère des créatures avec lesquelles nous ne pouvons pas partager une langue. Post-doctorants, étudiants diplômés, assistants de recherche ou techniciens de laboratoire, sont les bienvenus. Si vous êtes intéressés, veuillez m’envoyer un courriel à makoto.nagano@mcgill.ca.
