Identification et caractérisation de tendons intermusculaires dans l'estomac chez l'embryon de poulet

Identification and charaterization of intermuscular tendons in the chick's embryo stomach

• Auteur / Autrice : Ludovic Le Guen
• Direction : Pascal De Santa Barbara
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences chimiques et biologiques pour la santé. Biologie du développement
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Montpellier 1
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Montpellier I. Faculté de médecine (1969-2014)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Développement embryonnaire et foetal

Embryon de poulet

Embryologie

Myogénèse

Tube digestif

Embryologie

Résumé

Chez les vertébrés, le tube digestif est un organe complexe. Le tube digestif montre une différenciation spécifique régionalisée le long de son axe antéro-postérieur. Ce processus est conduit par des interactions moléculaires réciproques entre le mésoderme et l'endoderme, impliquant de nombreuses voies de signalisation. Nous avons réalisé dans l'estomac de poulet une étude par transcriptome, ces résultats nous ont permis de mettre à jour l'expression de nouveaux gènes dans cette structure comme par exemple Scleraxis (Scx), ou encore Tenomodulin (Tnmd). Scx est un gène intéressant puisqu'il s'agit d'un facteur de transcription exprimé spécifiquement dans les tendons. J'ai montré au cours de ma thèse que l'expression Scx dans le mésenchyme de l'estomac délimite la présence de deux structures de type tendineuses placées en association avec le muscle lisse viscéral. Nous avons montré que la voie de signalisation Fgf est nécessaire et suffisante pour induire l'expression de Scx, et pour permettre la mise en place et la différenciation des deux domaines tendineux dans l'estomac. Nous démontrons également que l'organisation des tendons est perturbée par la modification de l'expression, ou de la fonction de Scx. En outre, nous avons pu constater que le mésenchyme indifférencié de l'estomac est capable de générer à la fois à des cellules musculaires lisses viscérales, et des cellules de tendon. Ainsi ces travaux ont permis d'identifier un nouveau domaine anatomique et fonctionnel dans l'estomac des vertébrés (poulet et souris), que nous avons caractérisé comme étant deux tendons intermusculaires étroitement associés avec les structures musculaires viscérales

Early during development, the digestive tract is a simple, uniform, tubular structure, and the region-specific differentiation along its antero-posterior axis is driven by a reciprocal signaling between the mesoderm and the endoderm. In order to identify the molecular mechanisms that control the differentiation of the visceral mesenchyme in the vertebrate stomach, we developed microarrays to analyze the gene expression profiles of undifferentiated and differentiated avian stomachs. We identify Scleraxis, a basic-helix-loop-helix transcription factor, as a new marker of stomach mesenchyme and find that expression of Scleraxis defines the presence of two tendons closely associated to the two visceral smooth muscles. Using targeted gene misexpression, we show that FGF signaling is sufficient to induce Scleraxis expression and to establish two tendon domains adjacent to the smooth muscle strucutres. We also demonstrate that tendon organization is pertubed by altering Scleraxis expression or function. Moreover, using cells culture experiments, we find taht undifferentiated stomach mesenchyme can give rise to both SMCs and tendon cells. These data show that upon FGF activation, selected stomach mesenchymal cells are primed to express Scleraxis and to diffrentiate into tendon cells. Our discovery of the role of Scx in tendon differentiation during stomach organogenesis is unexpected and novel, and led to the publication of e research article in development on which I am first author. Recently we highlighted the expression of Fz8, a receptor of the Wnt pathway, in these tendinous structures, and are now characterizing how this pathway contributes to their correct development