Étude de la forme et la fonction de la lumière du blastocyste de souris

Investigating the form and function of the mouse blastocyst fluid lumen

• Auteur / Autrice : Allyson Ryan
• Direction : François Graner
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique. Biophysique
• Date : Soutenance le 04/07/2019
• Etablissement(s) : Sorbonne Paris Cité
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique en Île-de-France (Paris ; 2014-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université Paris Diderot - Paris 7 (1970-2019)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Matière & Systèmes Complexes (Paris ; 2001-....)
• Jury : Président / Présidente : Jérôme Collignon
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : François Graner, Jérôme Collignon, Muriel Grammont, Jacqueline Tabler, Takashi Hiiragi
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Alexander Aulehla, Muriel Grammont

Mots clés

Mots clés contrôlés

Blastocyste

Cellules de la masse interne du blastocyste

Embryologie

Souris

Lumière -- Effets physiologiques

Blastocyste

Mots clés libres

Souris

Développement

Blastocyste

Lumière

Signalisation

Mouse

Development

Blastocyst

Lumen

Signaling

Résumé

La formation de blastocystes de souris implique la formation de lumière et la spécification du destin de cellules. Bien que de nombreuses études aient étudié la façon dont les lignées de cellules de blastocystes sont spécifiées par la génétique et la signalisation, des études sur le rôle potentiel de la lumière du fluide n’ont pas encore été menées. Nous découvrons que le liquide de blastocyste émerge par la sécrétion de vésicules cytoplasmiques dans l’espace intercellulaire en plus du flux trans épithélial. Nous observons que le début de la ségrégation spatiale des épiblastes et des endodermes primitifs suit directement la coalescence de la lumière. Nous montrons notamment que la perturbation de l’expansion de la lumière par des moyens pharmacologiques et biophysiques altère la spécification et la ségrégation spatiale des cellules d’endoderme primitives au sein du blastocyste. Ensemble, nos résultats suggèrent que l’expansion de la lumière du blastocyste joue un rôle critique dans la spécification et le positionnement du destin des cellules. Comme les tissus épithéliaux forment typiquement une lumière, l’expansion de la lumière peut fournir un mécanisme général de contrôle du destin cellulaire dans de nombreux tissus.

Mouse blastocyst formation involves lumen formation and cell fate specification. While many studies have investigated how the blastocyst cell lineages are specified through genetics and signaling, studies into the potential role of the fluid lumen have yet to be conducted. We discover that blastocyst fluid emerges by secretion of cytoplasmic vesicles to intercellular space in addition to trans-epithelial flow. We observe that the beginning of epiblast and primitive endoderm spatial segregation directly follows lumen coalescence. Notably, we show that perturbing lumen expansion by pharmacological and biophysical means impair the specification and spatial segregation of primitive endoderm cells within the blastocyst. Combined, our results suggest that blastocyst lumen expansion plays a critical role in guiding cell fate specification and positioning. As epithelial tissues typically form lumina, lumen expansion may provide a general mechanism of cell fate control in many tissues.