Le gène de la mucine impliqué dans l'infertilité par défaut de nidation

Publié le 29/04/2001

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P ARMI les causes d'infertilité féminine, dans un certain nombre de cas, il est probable que l'implantation de l'embryon est en cause. On n'explique en tout cas pas autrement les quelque 80 % d'échecs des FIV, quand, en culture, plus de la moitié des embryons se développe normalement jusqu'au stade blastocyste.

L'implantation est un phénomène mal connu à l'échelle cellulaire et moléculaire. La mucine figure toutefois parmi les molécules candidates, potentiellement impliquées dans la fixation physique de l'embryon, ou sa modulation.
Structurellement, la mucine est présentée par les cellules épithéliales au milieu extérieur et constitue probablement la première molécule rencontrée par l'embryon an contact de l'endomètre. Fonctionnellement, des indications ont déjà été obtenues sur une possible implication de la mucine dans l'attachement de l'embryon. Ces indications sont cependant variables selon l'espèce considérée. Chez la souris, la mucine formerait une barrière anti-adhésive : sa régulation négative semble nécessaire à l'implantation de l'embryon. Inversement, chez le lapin, le babouin et l'homme, la concentration de mucine augmente après l'ovulation et se maintient après l'implantation. Il semble toutefois se produire une perte locale de mucine, précisément au site d'attachement de l'embryon. Chez la femme, des modifications de la glycosylation de la protéine au site d'attachement ont également été signalées.

Polymorphisme du gène MUC1

Ce phénomène de glycosylation paraît central dans l'activité de la mucine. Elle est en outre reliée au polymorphisme du gène MUC1, qu'ont étudié les Britanniques. Les résidus glycosylés sont en effet ajoutés sur des fragments de séquence peptidique répétés dans la mucine. Chez la souris, le nombre de séquences répétées est fixe et se monte à 16. Chez l'homme, en revanche, un polymorphisme existe au niveau du gène. Selon la forme allélique, la protéine codée comporte de 20 à 125 sites de glycosylation, avec un retentissement fonctionnel probable, notamment, suppose-t-on, sur l'implantation de l'embryon.
L'hypothèse a été testée chez 20 femmes, d'origine européenne. Dix d'entre elles avaient mené à terme au moins deux grossesses naturelles, tandis que les 10 autres, du fait d'infertilités inexpliquées, avaient chacune entrepris au moins trois cycles de FIV, sans résultat.
L'analyse du gène MUC1 chez ces femmes a bien confirmé une relation entre histoire clinique et polymorphisme du gène. L'allèle le plus long du gène avait sensiblement la même taille dans les deux groupes de femmes : 52 kb, soit 85 répétitions. L'allèle le plus court, en revanche, comportait moins de répétions chez les femmes infertiles: 2,5 kb en moyenne, soit 40 répétions, contre 3,4 kb, soit 55 répétitions dans le groupe contrôle. Corollaire, la différence de taille entre allèles était nettement plus importante chez les femmes infertiles, sans que l'on sache toutefois si le paramètre signifiant est une taille absolue ou la différence entre les deux allèles du gène.
Quoi qu'il en soit, il semble confirmé que le polymorphisme du gène est en rapport avec la fertilité. Le mécanisme le plus vraisemblable fait intervenir la mucine dans la nidation de l'embryon, ainsi qu'une régulation par glycosylation de la molécule. Reste maintenant à confirmer et à comprendre ce mécanisme.
Potentiellement, la piste pourrait être importante. En dehors même de la question de la fertilité, déjà importante en soi, il se pourrait, en effet, que le polymorphisme du gène MUC1 soit impliqué dans d'autres pathologies du « contact cellulaire ». Une fréquence élevée d'allèles courts a ainsi été rapportée dans le cancer de l'estomac, de même que la perte de tout ou partie d'un allèle du gène dans le cancer du sein.

A. W. Horne et coll. « The Lancet », vol. 357, 28 avril 2001.

Vincent BARGOIN