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Reprod. Nutr. Dev.
Volume 40, Number 2, March-April 2000
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|---|---|---|
| Page(s) | 127 - 148 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/rnd:2000125 | |
DOI: 10.1051/rnd:2000125
Reprod. Nutr. Dev. 40 (2000) 127-148
The effects of dexamethasone on the differentiation and the fertilisation of the germinal primordium in the chick embryo
Danièle Cuminge a - Julian Smith b - Régis Dubois a
aInstitut d'Embryologie Cellulaire et Moléculaire, 49 bis avenue de la Belle
Gabrielle,
Collège de France et CNRS, 94736 Nogent-sur-marne Cedex, France
bCentre de Biologie du Développement, Université Paul Sabatier, 31062 Toulouse,
France
(
Abstract:
We showed that, in the chick embryo, the fertilisation of the attractive
germinal epithelium by primary germ cells can be represented by a three-dimensional
diagram in which the space and time co-ordinates are graduated in terms of the
segmentation of the axial and paraxial mesoderm. We thus established that the
differentiation of the coelomic epithelium into an attractive germinal epithelium
and the fertilisation of the gonadal primordium both occur by mechanisms that are
tightly linked to somitogenesis. In the continuous presence of a constant
concentration of Dexamethasone, a marked inhibition of the rate of fertilisation of
the gonadal primordium was observed. A mathematical analysis of the mode of action
of the inhibitor revealed the progressive establishment of a competition between
Dexamethasone and the molecule(s) responsible for the process of attraction. Given
the chemical nature of the inhibitor, we propose that the endogenous factor that
triggers the first step of the differentiation of the germinal primordium is a
steroid-containing complex.
Keywords:
avian germ cells / chemotactism / differentiation / fertilisation / attractive field
/ steroid /
dexamethasone
Résumé:
Les effets de la dexaméthasone sur la différenciation et la fertilisation de
l'ébauche gonadique chez l'embryon de poulet. La fertilisation du primordium
gonadique par les cellules germinales primordiales (CGP) en transit dans la
circulation embryonnaire est représentée par un diagramme à 3 dimensions dans lequel
l'espace et le temps sont inscrits sur une graduation obtenue par la projection de
la segmentation du mésoderme axial et paraxial. C'est la capture des CGP par
chimiotactisme qui révèle l'existence et la localisation d'un champ attractif. Les
gonocytes fixés dans l'ébauche gonadique sont les marqueurs de l'extension de
celle-ci dans le sens céphalo-caudal. Il a ainsi été démontré que la différenciation
de l'épithélium c
lomique en épithélium germinatif attractif (E.G) est étroitement
couplée à la somitogenèse dans la région bornée par les somites 22 à 30.
Ces observations posent le problème de savoir si la différenciation de l'E.G est
progressivement déclenchée par les somites nouvellement formés, ou si elle est due à
une propriété intrinsèque en
corrélation avec le stade de développement de l'embryon. La discussion conclut en
faveur de cette seconde hypothèse qui suggère le couplage de mécanismes génétiques
homéotiques. En présence continue et à concentration constante de Dexaméthasone, une
nette inhibition de la fertilisation de l'épithélium germinatif est observée. Le
taux d'inhibition est proportionnel au logarithme de la concentration en corticoïde
dans la gamme [10 -9 M-10 -5 M]. L'analyse mathématique du mode d'action de
l'inhibiteur révèle l'établissement progressif d'une compétition entre la DEXA et le
facteur chimique naturel qui déclenche le processus de capture des CGP dans les
conditions normales du développement. Le mode d'action de la DEXA est discuté dans
le cadre des acquisitions récentes sur la description des récepteurs des stéroïdes.
La nature chimique de l'inhibiteur suggère que le facteur endogène qui active
l'apparition des forces attractives du chimiotactisme est un complexe stéroïdien.
Selon ces conceptions, c'est la mise en uvre d'une machinerie moléculaire d'une
extrême complexité, intégrant notamment un stéroïde et son récepteur cytosolique,
qui déclenche la différenciation d'une région particulière de l'épithélium clomique
en épithélium germinatif attractif.
lomique en épithélium germinatif attractif (E.G) est étroitement
couplée à la somitogenèse dans la région bornée par les somites 22 à 30.
Ces observations posent le problème de savoir si la différenciation de l'E.G est
progressivement déclenchée par les somites nouvellement formés, ou si elle est due à
une propriété intrinsèque en
corrélation avec le stade de développement de l'embryon. La discussion conclut en
faveur de cette seconde hypothèse qui suggère le couplage de mécanismes génétiques
homéotiques. En présence continue et à concentration constante de Dexaméthasone, une
nette inhibition de la fertilisation de l'épithélium germinatif est observée. Le
taux d'inhibition est proportionnel au logarithme de la concentration en corticoïde
dans la gamme [10 -9 M-10 -5 M]. L'analyse mathématique du mode d'action de
l'inhibiteur révèle l'établissement progressif d'une compétition entre la DEXA et le
facteur chimique naturel qui déclenche le processus de capture des CGP dans les
conditions normales du développement. Le mode d'action de la DEXA est discuté dans
le cadre des acquisitions récentes sur la description des récepteurs des stéroïdes.
La nature chimique de l'inhibiteur suggère que le facteur endogène qui active
l'apparition des forces attractives du chimiotactisme est un complexe stéroïdien.
Selon ces conceptions, c'est la mise en uvre d'une machinerie moléculaire d'une
extrême complexité, intégrant notamment un stéroïde et son récepteur cytosolique,
qui déclenche la différenciation d'une région particulière de l'épithélium clomique
en épithélium germinatif attractif.
Mots clé :
cellules germinales des oiseaux / chimiotactisme / différenciation / fertilisation /
champ attractif / stéroïde / dexaméthasone
Correspondence and reprints: Régis Dubois
Copyright INRA, EDP Sciences