L’une des étapes cruciales de la gestation est l’implantation de l’embryon dans l’utérus via l'endomètre (la muqueuse qui recouvre la face interne de l'utérus).  Chez les bovins, cet évènement se passe dix-huit à vingt jours après la fécondation. Les mécanismes qui permettent cette implantation demeurent encore largement méconnus. Des travaux menés par une équipe franco-américaine conduite par des chercheurs de l’Inra, permettent aujourd'hui d'en savoir plus. Ils montrent en effet qu’entre l’embryon et l’endomètre s’établit une communication qui leur permet de s’adapter l’un à l’autre. Publiés dans Plos Biology, les résultats de ces recherches pourraient aider à mieux comprendre certains échecs de gestation précoces chez les mammifères.

Comment les chercheurs ont-ils procédé ? Ils ont analysé chez des génisses au 18e jour de gestation l’ensemble des ARN messagers produits par le tissu de l’embryon qui formera le futur placenta et par l’endomètre qui lui fait face. Objectif : identifier les gènes qui s’expriment à un moment précis, révélant ainsi les processus biologiques à l’œuvre dans les cellules. Les chercheurs ont observé de nombreuses corrélations d’expression entre les deux tissus : le niveau d’expression de 430 gènes de l’endomètre était corrélé au niveau d’expression de 451 gènes de l’embryon. Ils ont ainsi mis en lumière l’extrême complexité du processus d’implantation et sa régulation très fine et précise, qui varie notablement d’une femelle à l’autre et caractérise chaque gestation.

Cette étude est la première à analyser simultanément l’expression des gènes chez un embryon et dans l’utérus. Chez le bovin, le taux élevé d’échec de gestation, de l’ordre de 40-50 % après l’utilisation de biotechnologies de la reproduction (transfert d’embryons produits in vitro), pourrait être dû à des interactions défectueuses entre l’utérus et l’embryon. Une capacité d’adaptation de l’endomètre plus limitée de certaines receveuses pourrait expliquer pourquoi des embryons classés aptes au transfert ne parviennent pas à s’implanter. Des phénomènes comme les échecs de gestation précoces dans l’espèce bovine mais aussi chez la femme pourraient donc avoir pour origine des défauts d’adaptation entre l’endomètre et l’embryon. Ces travaux constituent une avancée importante dans la compréhension fine des premières étapes de la gestation et ouvrent des perspectives de recherche pour améliorer le taux de gestation à terme après transfert d’embryon.