Mecanismes de determination des territoires embryonnaires le long de l'axe animal-vegetatif chez l'embryon d'oursin

The mecanisms determining embryonic territories along the animal-vegetal axis in sea urchin embryos

• Auteur / Autrice : FRANCOISE EMILY FENOUIL
• Direction : Christian Gache
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Nice

Résumé

L'axe animal-vegetatif de l'embryon d'oursin est defini avant la fecondation et les differents territoires embryonnaires sont etablis le long de cet axe par des mecanismes qui sont largement inconnus. Les frontieres de ces territoires peuvent etre modifiees de maniere significative par des traitements avec des agents chimiques varies comme le zinc et le lithium. Nous avons isole et caracterise chez l'oursin un homologue de la gsk-3, une kinase sensible au lithium qui est un composant de la voie de wnt, voie de transduction impliquee dans la formation des axes chez d'autres embryons comme celui du xenope. Les effets de la surexpression des formes normales ou mutantes de la gsk-3 derivees de l'oursin ou du xenope ont ete analyses en observant la morphologie des embryons de 48 heures et en controlant l'expression du gene de l'enzyme d'eclosion (he), un gene zygotyque precoce dont l'expression est restreinte au domaine animal (ectoderme presomptif) avec une limite coincidant avec la future frontiere ectoderme/endoderme. La forme inactive de la gsk-3 (dominant-negative) vegetalise les embryons et diminue le domaine d'expression de he en deplacant la frontiere ecto/endoderme vers le pole animal. Ces effets sont similaires voir plus forts que ceux obtenus par traitement au lithium. Inversement, la surexpression de la forme sauvage de la gsk-3 animalise les embryons et entraine une augmentation du domaine d'expression de he vers la pole vegetatif. Contrairement a l'effet du zinc, la surexpression de la gsk-3 provoque une veritable animalisation puisqu'on obseve une extension du territoire de l'ectoderme presomptif. Ces resultats indiquent que dans les embryons d'oursin le niveau d'activite de la gsk-3 controle la position de la frontiere ecto/endoderme. La gsk-3 est implique dans les mecanismes de determination des territoires embryonnaires le long de l'axe animal-vegetatif, suggerant une conservation des mecanismes de mise en place des axes entre les invertebres et les vertebres chez les deuterostomiens.