La pouliche, qui n’a pas de chromosome Y et qui a des organes génitaux externes féminins normaux, est par ailleurs un clone d’ADN sain et exact d’un mâle XY confirmé, ont déclaré des chercheurs argentins. Elle est également la sœur jumelle d’un clone XY du même donneur, né à peu près au même moment d’une autre jument porteuse.
« La première chose que nous avons pensé, c’est que nous avions fait une sorte d’erreur », a déclaré Gabriel Damian Vichera, directeur scientifique de Kheiron Biotech SA, à Buenos Aires, en Argentine. « Mais dès que nous avons vérifié chaque petite étape effectuée au cours de cette procédure de clonage et de transfert d’embryons et confirmé que l’animal né provenait bien du donneur nucléaire prévu, nous savions que nous étions confrontés à quelque chose d’inhabituel. »
En novembre 2019, Vichera et ses collègues chercheurs ont effectué un transfert nucléaire de cellules somatiques (SCNT) à l’aide de cellules souches mésenchymateuses (MSC) dérivées d’un cheval mâle adulte dont l’identité est restée confidentielle. Ils ont obtenu 16 embryons viables au stade blastocyste, qu’ils ont transférés à huit juments receveuses. Cela a abouti à la naissance vivante de deux clones – un mâle et une femelle – en novembre 2020. Les tests génétiques ont confirmé que les deux poulains étaient « en effet des clones dérivés du même donneur », ont récemment rapporté les chercheurs.
Aujourd’hui, deux ans plus tard, la pouliche a toujours une vulve et un clitoris de taille et de forme normales, ainsi qu’un utérus apparemment normal, a-t-il déclaré. La seule anomalie notable est le sous-développement de ses ovaires.
Le phénomène semble s’être produit en raison de la perte spontanée de l’ensemble du chromosome Y, ont révélé les chercheurs dans leur PLOS ONE publication. Par conséquent, l’animal n’est pas une femelle « XX » standard mais plutôt une femelle « X0 ».
« C’est comme un syndrome de Turner chez l’homme », a déclaré Vichera. Les femelles X0 pourraient ne pas être capables de se reproduire naturellement, bien que des procédures biotechnologiques telles que l’injection intracytoplasmique de spermatozoïdes (ICSI) puissent rendre la reproduction possible, a-t-il expliqué. « En ce qui concerne les autres caractéristiques physiques, de nombreuses juments X0 ne peuvent pas être distinguées des animaux XX », a déclaré Vichera. « Notre femelle née n’est pas différente des autres femelles jusqu’à présent. »
Il y a plus de 10 ans, des chercheurs japonais sont tombés sur une surprise similaire lorsqu’une de leurs 27 souris nouveau-nées clonées à partir d’un mâle adulte est née une femelle X0. Elle est devenue une femelle adulte en bonne santé capable de se reproduire naturellement sans assistance, ont rapporté les chercheurs dans le Journal de la reproduction et du développement. Des clones de chiens et de loups mâles sont également nés avec des organes génitaux féminins, mais ces animaux étaient néanmoins génétiquement des mâles XY.
La perte du chromosome Y pourrait s’être produite dans la culture cellulaire ou au début du développement de l’embryon, a déclaré Vichera. « Ce qui a conduit au changement est inconnu, bien qu’il existe plusieurs possibilités, y compris le stress induit par la température et une réponse au stress oxydatif dans les cultures », a-t-il déclaré. « En effet, il pourrait simplement s’agir d’une perte spontanée de chromosomes au cours des premiers stades embryonnaires. »
Différentes altérations du génome se produisent naturellement sous forme de mutations à haute fréquence, a-t-il expliqué. Mais d’autres types d’altérations génomiques, telles que la perte d’un chromosome entier, comme dans ce cas, sont très rares. « Mais in vitro la manipulation de gamètes et d’embryons peut induire des aneuploïdies (cellules avec un nombre anormal de chromosomes) et d’autres modifications. Il s’agit simplement d’obtenir une modification viable – ce qui signifie que la modification n’est pas mortelle – combinée à un nombre d’animaux nés suffisamment élevé pour le révéler. Nous avons déjà plus de 300 animaux nés, il n’est donc pas surprenant que nous ayons sporadiquement commencé à observer des événements aléatoires comme celui-ci.
Que cela signifie que la pouliche dans ce cas représente un véritable clone de son donneur reste une question de sémantique, a déclaré Vichera. « L’ADN est identique au donneur nucléaire mais pas complet », a-t-il déclaré.
Sur la base de cette découverte surprenante, a déclaré Vichera, les scientifiques pourraient modifier intentionnellement le sexe des clones équins qu’ils produisent en provoquant une instabilité chromosomique, par exemple, pour favoriser la perte spontanée de chromosomes. Des recherches plus approfondies pourraient conduire à des approches encore plus ciblées, ce qui pourrait être particulièrement intéressant pour les éleveurs de l’industrie des sports équins.
« Le polo, par exemple, est un sport pratiqué dans le monde entier pour lequel les chevaux femelles sont préférés aux mâles », a-t-il déclaré. « Donc, obtenir un clone féminin d’un joueur masculin exceptionnel peut être intéressant.
« Je pense qu’un jour ce sera possible », a-t-il poursuivi. « Nous recommanderons cette procédure une fois qu’elle aura été correctement évaluée et qu’elle s’avérera sûre. »
L’étude, « Premier cas de modification de sexe dans le clonage équin« , apparaît dans PLoS ONE en janvier 2023.