Caractéristiques cellulaires et moléculaires de la réponse inflammatoire chez le poisson exposé à des substances d'origines bactériennes dans un contexte écotoxicologique

Début
octobre 2011
Soutenance
mai 2015
Doctorant
Morgane CAULIER
Directeur(s) de thèse Patrick Kestemont, Université de Namur
Encadrant(s)
École doctorale
Résumé

Les perturbateurs endocriniens (PE) ont des effets connus sur les processus physiologiques qui sont sous contrôle endocrinien, dont la capacité des individus à se reproduire. Au cours du cycle reproducteur du poisson, la stéroïdogenèse joue un rôle important puisqu’elle permet la biosynthèse des hormones stéroïdiennes (notamment les androgènes et les oestrogènes). Ce processus physiologique est particulièrement sensible aux PE. Chez le poisson zèbre, espèce modèle très utilisée en biologie du développement et en écotoxicologie, il existe toujours un manque de connaissances concernant la stéroïdogenèse gonadique ce qui représente un frein à l’étude des mécanismes d’action des PE sur les processus physiologiques impliquant la stéroïdogenèse tels que la différenciation sexuelle.
Dans le but d’améliorer ces connaissances, nous avons développé de nouveaux outils permettant d’étudier l’expression des enzymes de la stéroïdogenèse (Star, Cyp11a1, Hsd3b1, Cyp17a1, Cyp11c1, Cyp19a1a, Cyp19a1b) et de certains de leurs régulateurs (Foxl2a, Fsta, Fstb) de façon individu et tissu spécifique chez le poisson zèbre : l’hybridation in toto, l’immunofluorescence et des lignées de poissons zèbres transgéniques (Cyp19a1b-GFP, Cyp19a1a-GFP et Cyp11c1-GFP). Ces techniques nous ont permis de caractériser les profils d’expressions spatio-temporels de ces différentes cibles dans des gonades différenciées et en cours de différenciation chez cette espèce.
Notre travail a permis de déterminer l’ensemble des sites d’expression des enzymes de la stéroïdogenèse dans les gonades matures de poissons zèbres. La localisation à la fois dans les cellules germinales et les cellules somatiques confirme les résultats obtenus chez d’autres espèces de poissons. Pour autant, nous caractérisons pour la première fois l’expression germinale de Cyp19a1b dans les gonades de poissons zèbres. Nous avons également montré que Cyp19a1a, Cyp19a1b et Foxl2a sont plus fortement exprimées dans l’ovaire tandis que Cyp11c1 est plus fortement exprimée dans le testicule. L’expression dimorphique de ces enzymes dans les gonades différenciées correspond aux profils des stéroïdes circulants chez les individus mâles et femelles, démontrant ainsi l’intérêt de notre démarche pour l’étude de l’endocrinologie des enzymes et de leurs régulations. 
Au cours du développement, un dimorphisme d’expression de Cyp19a1a a été mis en évidence dans des gonades en différenciation, confirmant le rôle important de l’aromatase A dans le processus de différenciation sexuelle. Chez le poisson zèbre, il semblerait que l’inhibition de l’expression de Cyp19a1a dans les gonades en cours de différenciation conduise à une différenciation testiculaire. 
L’ensemble de ces travaux a permis de mieux caractériser la stéroïdogenèse gonadique chez le poisson zèbre. Les résultats obtenus concernant les profils d’expression des différents enzymes et régulateurs étudiés pourront servir de base à l’étude des modes d’actions des PE impactant ces différentes cibles ainsi que les processus de reproduction et de différenciation des gonades.
 

Espèces modèles
Modèle biologique