Régulation de l'expression du gène de l'aromatase dans les cellules sexuelles du rat mâle adulte

• Auteur / Autrice : Sonia Bourguiba
• Direction : Serge Carreau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Caen

Mots clés

Mots clés contrôlés

PCR (génétique)

Régulation (biologie)

Mâles

Rats de laboratoire

Gènes

Aromatase

Résumé

L'aromatase est l'enzyme responsable de la conversion irréversible des androgènes en estrogènes. Dans la gonade mâle de différentes espèces de mammifères, l'aromatase a été immunolocalisée non seulement dans les cellules de Leydig, mais aussi dans les cellules de Sertoli des tubes séminifères. La fonction de reproduction chez le mâle est sous le contrôle des hormones gonadotropes hypophysaires. Outre cette régulation endocrine, il existe une régulation locale intragonadique dont dépend le bon déroulement de la spermatogenèse. Cette régulation locale fait notamment intervenir les stéroi͏̈des, les facteurs de croissances et les cytokines. Au cours de ce travail, nous avons étudié la régulation de l'expression du gène de l'aromatase dans les cellules sexuelles (les spermatocytes pachytènes et les spermatides rondes) du rat mâle adulte. En particulier nous avons analysé les effets des androgènes (testostérone et 5 -DHT), de l'estradiol, du TGF , du TNF et un second messager, l'AMPc sur cette expression. La purification par Staput des différents types de cellules germinales a permis de montrer que chaque type cellulaire, spermatocytes pachytènes et spermatides rondes, a la capacité d'aromatiser les androgènes en estrogènes. L'étude par RT-PCR nous a permis de mettre en évidence l'ARNm de l'aromatase dans les spermatocytes pachytènes et les spermatides rondes. En utilisant des cultures hautement purifiées de cellules germinales et la technique de RT-PCR quantitative compétitive, nous avons montré que la testostérone stimule l'expression du gène de l'aromatase dans les spermatocytes pachytènes et les spermatides rondes. Le taux de messager est également augmenté en présence de 5 -DHT, androgène non aromatisable. L'augmentation de la production d'estradiol est donc le reflet d'un effet des androgènes au niveau transcriptionnel et non d'une augmentation de la disponibilité en substrat. L'estradiol exerce un effet inhibiteur sur l'expression du gène de l'aromatase dans les cellules germinales, suggérant ainsi que la testostérone emprunte une voie de signalisation différente de celle de l'estradiol. Cette hypothèse a été confirmée par le traitement simultané des cellules germinales avec la testostérone et un antiandrogène (nilutamide) ou un antiestrogène (ICI 182, 780). Dans un second temps, nous avons montré que le TGF 1 régule négativement aussi bien la transcription du gène Cyp19 que la production d'estradiol dans les cellules germinales, alors que le TNF stimule la synthèse d'ARNm de l'aromatase uniquement dans les spermatocytes pachytènes. Associé au TGF 1 ou au TNF , le dexamethasone induit une augmentation des taux de l'ARNm de l'aromatase dans les deux types cellulaires étudiés. De même le second messager, AMPc, stimule l'expression du gène Cyp19 dans les spermatocytes pachytènes et les spermatides rondes en faisant appel au promoteur PII, promoteur préférentiellement activé dans les gonades. Cependant, dans les cellules sexuelles, l'intervention d'autres promoteurs dirigeant l'expression du gène de l'aromatase n'est pas exclue. Ces résultats montrent la complexité du mécanisme de régulation du gène de l'aromatase dans les cellules germinales chez le rat mâle. De ce fait, l'étude des promoteurs et l'identification des sites régulateurs potentiels devraient permettre de mieux comprendre cette régulation.