Rôles des hormones thyroïdiennes et de la 1,25(OH)2 vitamine D3 dans les cellules testiculaires au cours de la première vague de la spermatogenèse

Roles of Thyroid Hormones and 1,25(OH)2 Vitamin D3 in Testicular Cells During the First Wave of Spermatogenesis

• Auteur / Autrice : Ana Paula Zanatta
• Direction : Christelle Delalande-Lecapitaine, Fátima Regina Mena Barreto Silva
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance en 2015
• Etablissement(s) : Caen
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Normande de biologie intégrative, santé, environnement (Mont-Saint-Aignan, Seine-Maritime)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de biologie fondamentale et appliquée (Caen)
• Jury : Président / Présidente : Bernard Jégou
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christelle Delalande-Lecapitaine, Fátima Regina Mena Barreto Silva, Bernard Jégou, Eloisa Da Silveira Loss
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Eloisa Da Silveira Loss

Mots clés

Mots clés contrôlés

Spermatogenèse

Calcium

Cellules de Sertoli

Hormones

Rats

Résumé

Les hormones thyroïdiennes (TH), la 1α,25(OH)2 vitamine D3 (1,25-D3) et le 17β-estradiol (E2) sont essentiels pour le maintien la reproduction. Les résultats obtenus dans notre étude en utilisant des cellules de Sertoli de rats de 11 jours, ont montré que le T3 inverse (T3i) et le T2 stimulent l'absorption du Ca2+ dans ces cellules. L’effet du T3i implique des canaux Ca2+ voltage dépendant, des canaux K+ et le Ca2+ intracellulaire. En outre, l'intégrine αvβ3 peut agir comme un récepteur pour le T3i. Également l'entrée de Ca2+ stimulée par l'hormone est dépendante de PKC et ERK et le T3i est capable de stimuler la sécrétion cellulaire médiée par l'intégrine récepteur. Cette étude a également démontré que l'E2 et la 1,25-D3, stimulent l'absorption du calcium dans les testicules de rats de 30 jours. Les récepteurs classiques de l'E2 (ESR1 et ESR2) sont impliqués. Également, l’effet d'E2 implique la participation des canaux Ca2+ voltage dépendant, des canaux Cl- et du Ca2+ intracellulaire. En outre, la PLC, la PKA, la PKC et la MAPK sont impliquées dans cet effet stimulateur. L'expression de ESR1 et ESR2 est inhibée lorsque les TS ont été traités avec la 1,25-D3, l'E2, ou les deux. En outre, la 1,25-D3 inhibe l'expression des gènes et des protéines cyclines A1 et B1, tandis que l'E2 inhibe seulement l'expression du gène de la cycline A1, et l'expression des deux protéines cyclines A1 et B1. De plus, l'expression des protéines p16 et p53 est plus importante lorsque les TS sont incubés avec de la 1,25-D3 alors que le traitement avec l'E2 induit seulement une augmentation des taux de protéine p16. Ainsi, ces résultats montrent que la 1,25-D3 peut réguler la signalisation de l’E2.

The thyroid hormones (TH), 1α,25(OH)2-vitamin D3 (1,25D3), and 17β-estradiol (E2) are critical for the maintenance of normal reproduction. The results here presented show that reverse T3 (rT3) and T2 are able to increase Ca2+ uptake in 11-day old rat Sertoli cells. The stimulatory effect of rT3 involves changes in ionic flow and this effect may be mediated by integrin αvβ3 receptor. In addition, the Ca2+ uptake stimulated by rT3 is PKC and ERK-dependent and the outcomes indicate that rT3 also stimulates cellular secretion via integrin receptor. In this study it was also demonstrated that E2, as well as 1,25-D3, stimulated calcium uptake in 30-day-old rat testis. The classical E2 receptors (ESR1 and ESR2) it seems envolved. The event stimulated by E2 involves the voltage-dependent Ca2+ channels, Cl- channels and intracellular Ca2+ participation. In addition, PLC, PKA, PKC and MAPK are involved in the stimulatory effect. Investigating the 1,25-D3 effects on the estrogen receptor (ESR) expression in seminiferous tubules (ST) culture, it was observed that ESR1 and ESR2 expression was inhibited when ST were treated with 1,25-D3, E2, or both. Moreover, 1,25-D3 inhibited the cyclin A1 and B1 gene and protein expression while E2 only inhibited the cyclin A1 gene expression but inhibited the expression of both proteins (cyclin A1 and B1). ST treatment with 1,25-D3 increased the expression of p16 and p53 proteins whereas the E2 treatment only increased p16 protein levels. These results show that 1,25-D3 can regulate E2 signal, and suggests that the active metabolite of vitamin D can control the balance between proliferation / differentiation in spermatogenesis.