Projet ANR-08-BLAN-0173 – Puberteel : Neuroendocrine control of eel puberty.
Programme : Blanc (BLANC) 2008
Année de financement : 2008
Coordinateur du projet : CNRS DELEGATION REGIONALE ILE DE FRANCE EST (CNRS DELEGATION REGIONALE ILE DE FRANCE EST)
Partenaires : Centre national de la recherche scientifique
Montant : 270000.0 euros
Date de début : 2009
Durée : 36 mois
Résumé : La puberté est un événement majeur du développement post-embryonnaire chez les vertébrés et est définie comme la première acquisition de la capacité à se reproduire. Chez les mammifères, la puberté est déclenchée par l'activation de l'axe gonadotrope, constitué par le peptide cérébral gonadolibérine (GnRH), les gonadotropines hypophysaires (hormone lutéinisante, LH et hormone folliculo-stimulante, FSH) et les stéroïdes sexuels. De plus, des données récentes soulignent le rôle-clé possible du neuropeptide cérébral, kisspeptin, dans l'activation pubertaire de l'axe gonadotrope. Les quinze espèces connues du genre Anguilla présentent le même cycle biologique étonnant, avec un blocage au stade prépubertaire avant leur migration de reproduction. Ceci en fait un modèle remarquable d'étude des méchanismes de blocage et de déclenchement de la puberté. Obtenir de nouvelles connaissances sur le contrôle neuroendocrine de la puberté chez l'anguille est d'un intérêt crucial pour développer de nouvelles stratégies d'induction de la maturation sexuelle de l'anguille en captivité. Durant les récentes décennies, les populations d'anguilles ont décliné dramatiquement dans le monde entier, principalement à cause de la surpêche, de la pollution, et de la destruction des habitats (Stone, 2003). Or, les fermes d'anguilles en Europe ou en Asie reposent seulement sur les civelles pêchées pendant leur migration vers les côtes. Ces données montrent le besoin crucial d'élever des anguilles en captivité. Les protocoles actuels de maturation expérimentale sont basés sur une stimulation des gonades par des traitements aux hormones gonadotropes, qui donnent une activation extra-physiologique de la stéroïdogénèse gonadique, une cinétique de vitellogénèse inadéquate, des réserves d'ovocytes inappropriées et des oeufs de faible qualité. Le projet pourra déboucher sur de nouvelles stratégies d'induction de la maturation sexuelle chez l'anguille, par l'activation de la production des gonadotropines endogènes via leur contrôle neuroendocrinien. Des travaux récents de notre groupe ont montré que le blocage pubertaire de l'anguille résultait d'une production déficiente en gonadotropines hypophysaires, due à un manque de stimulation par GnRH et à une forte inhibition par la dopamine (DA) (Dufour et al., 2003; 2005; Vidal et al. 2004). Ce projet a pour objectif de comprendre les mécanismes de régulation du contrôle neuroendocrine de la puberté exercé par la GnRH et la DA et d'étudier de nouveaux acteurs-clé comme le kisspeptin. Les outils moléculaires (clonage et PCR en temps réel) pour les peptides cérébraux (GnRH et kisspeptin) et leurs récepteurs, ainsi que pour les récepteurs dopaminergiques D2, seront développés. La production de récepteurs DA-D2 recombinants d'anguille permettra le criblage et la sélection d'antagonistes spécifiques (nouveaux outils pharamacologiques pour neutraliser l'inhibition dopaminergique). Les outils cellulaires inclueront le développement de cultures de neurones et l'utilisation de cellules hypophysaires en culture. Le projet comprendra des études de terrain, ainsi que des expérimentations in vitro et in vivo. Les interactions de GnRH, DA, kisspeptin et d'hormones périphériques dans l'activation de l'expression des gonadotropines hypophysaires d'anguille seront étudiées in vitro et validées in vivo. Les résultats obtenus sur les mécanismes contrôlant la puberté chez l'anguille, espèce représentant un groupe ancien de téléostéens, apporteront de nouvelles informations sur les régulations ancestrales de la maturation sexuelle chez les vertebrés. Les données moléculaires et fonctionnelles sur les neuropeptides cérébraux d'anguille et leurs récepteurs contribueront à retracer la phylogénie des systèmes GnRH, DA et kisspeptin. Les nouveaux outils moléculaires, cellulaires et pharmacologiques développés dans ce projet seront disponibles pour la recherche fondamentale et appliquée. En particulier, les avancées dans la caractérisation du contr