Projet ANR-10-BLAN-1711 – TimeOfLife2 : Contrôle par l’hormone thyroïdienne de la prolifération des cellules de Sertoli
Programme : Sciences de la vie, de la santé et des écosystèmes :  Biodiversité, évolution des écosystèmes, écosystèmes productifs, agronomie (Blanc SVSE 7) 2010
Année de financement : 2010
Coordinateur du projet : Madame Sophie FOUCHÉCOURT (INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE TOURS)
Partenaires : Institut de Génomique Fonctionnelle de Lyon; Physiologie de la Reproduction et des Comportements
Montant : 200000.0 euros
Date de début : 2010
Durée : 36 mois
Résumé : En agronomie, un des objectifs des recherches conduites dans le domaine de la reproduction mâle est d’optimiser la production spermatique pour les individus  présentant des caractéristiques génétiques d’intérêt. Chez les mammifères, le nombre de cellules de Sertoli (CS), uniques cellules somatiques des tubules séminifères, conditionne le rendement de la spermatogenèse.  Ce nombre est déterminé entre la naissance et la puberté, et dépend d’une régulation endocrine impliquant la Folliculo-Stimulating-Hormone FSH et  l’hormone thyroïdienne T3. Il existe plusieurs récepteurs nucléaires à la T3, qui répriment la transcription lorsqu’ils sont libres, via la liaison à des corepresseurs. Les effets testiculaires de la T3 sont vraisemblablement médiés par son récepteur ubiquiste TRa1, dont le KO conduit à un syndrome hypothyroïdien s’accompagnant d’une augmentation du poids testiculaire (HTS pour High Testicular Size) et de la réserve spermatique. Ce phénotype pourrait être dû à des perturbations directes au niveau testiculaire, impliquant les cellules de Sertoli (CS) et/ou les cellules de Leydig (CL), ou indirectes impliquant l’hypohyse, via l’activité des cellules gonadotropes (CG). Pour explorer ces hypothèses, les deux partenaires ont établi une collaboration pour induire chez la souris, par transgenèse utilisant le système CRE-lox, l’expression d’un mutant dominant-négatif de TRa1, nommé TRAmi.  Ce récepteur muté empêche l’activation de la transcription en présence de T3 grâce à une inhibition de la liaison entre le récepteur et ses coactivateurs. La lignée TRAmi a été créée par le partenaire 2 (F Flamant) et est croisée avec des lignées CRE pour induire une expression cellule-spécifique. Pour élucider le rôle de la T3 au niveau testiculaire, deux lignées ont déjà été créées : 1) la lignée TRAmi-CS (phénotypage partiel déjà réalisé) qui exprime TRAmi dans les CS uniquement (grâce au croisement avec la lignée AMH-CRE) ; 2) la lignée TRAmi-CS/CL (en cours de production) qui exprime TRAmi dans les CS et les CL simultanément (grâce au croisement avec la lignée Aromatase-CRE). La lignée TRAmi-CS présente un phénotype HTS (résultats préliminaires), soutenant ainsi l’hypothèse que le TRa1 sertolien participe, au moins en partie, à l’action de la T3 sur la prolifération des CS. L’implication des CL dans ce phénotype sera évaluée grâce à la lignée TRAmi-CS/CL (en cours de production) ; de même, l’hypothèse du rôle de l’hypophyse sera évaluée en créant une lignée exprimant le TRAmi dans les cellules gonadotropes (lignée TRAmi-CG obtenue par croisement avec la lignée ßLH-CRE). Le phénotype testiculaire et la fonction hypophysaire de ces trois lignées seront finement explorés (étude au cours du développement post-natal, indice de prolifération des CS, statut endocrinien). Le deuxième objectif de notre projet est de « disséquer » les réseaux de gènes sertoliens contrôlés par la T3. Comme peu de gènes sertoliens cibles de la T3 sont connus, nous envisagerons une étude transcriptomique par puces à ADN pour comparer le profil expressionnel des CS des mâles TRAmi-CS versus contrôles. Parmi les gènes identifiés, nous attendons des acteurs du cycle cellulaire potentiellement régulés par la FSH, telle la cycline D1. Le projet repose sur des investigations in vivo exploitant des lignées de souris transgéniques spécifiques et uniques. Il repose sur l'expertise des deux partenaires dans le domaine de la transgénèse souris, associée à des compétences et des connaissances de la fonction testiculaire et de sa régulation endocrine. Ce projet devrait élucider les mécanismes et facteurs cellulaires T3-dépendents impliqués dans la prolifération/différenciation des CS avec pour perspective de lister, grâce à une analyse génomique comparative, chez les espèces d’intérêt, les gènes impliqués dans le rendement de la spermatogenèse qui auront été découverts chez la souris. Les tâches du projet sont indépendantes et peuvent être conduites séparément et en parallèle.