2015 - R. MENAD : Régulation fonctionnelle de l’épididyme d’un rongeur déserticole, Psammomys obesus, CRETZSCHMAR, 1828

Thèse de Doctorat en co-tutelle EPHE et Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene (USTHB), Alger, Algérie.

Publié le 19 février 2015 Mis à jour le 10 avril 2017
Rafik MENAD, 2015


Résumé :

Chez le rat des sables adulte, Psammomys obesus, rongeur saharien diurne étudié dans la région de Beni Abbès, en Algérie, la reproduction présente un cycle saisonnier endocrine et histo-cytologique. Afin de mettre en évidence les principaux éléments de la voie androgénique et œstrogénique dans l'épididyme, les récepteurs des androgènes (RA), la p450 aromatase, la 17 œstradiol, les récepteurs des œstrogènes (RE, RE) et le GPR30 ont été recherchés chez des animaux en saison d'activité, en saison de repos sexuel et chez d'autres animaux expérimentés en saison de reproduction (castrés pendant 30 jours, castrés pendant 30 jours puis traités par la testostérone  pendant 15 jours et des animaux ayant subi la ligature des canaux efférents pendant 30 jours).

En saison de reproduction, les RA présentent une distribution ubiquitaire avec une localisation nucléaire et cytoplasmique dans les cellules principales (CP) de l'épididyme proximal (EP) et distal (ED). Dans les CP, la p450 aromatase est exclusivement cytoplasmique par contre la 17 œstradiol est nucléaire et cytoplasmique dans l'EP et ED. Les RE sont localisés dans le noyau et le cytoplasme des CP avec une intensité très élevée au niveau du cytoplasme apical par contre les RE sont nucléaire. Le GPR30 est localisé principalement dans le cytoplasme apical des CP et le cytoplasme périnucléaire des cellules basales. En saison de repos sexuel, les RA, la p450 aromatase, la 17 œstradiol, les RE persistent dans les CP avec intensité moindre par rapport à la saison d'activité dans EP et ED. Les RE subissent une translocation cytoplasmique par contre le GPR30 persistedans le cytoplasme des CP au niveau de EP mais avec une intensité moindre dans ED. Plusieurs noyaux de CP sont positifs.

Chez les animaux castrés, l'immunoexpression des RA, la p450 et la 17 œstradiol est réduite voir même absente dans les CP. Les RE persistent avec une faible intensité dans le cytoplasme apical des CP dans EP et se trouvent insensibles dans l'ED. Les RE sont aussi retrouvés dans les CP dans l'EP et ED. Le GPR30 est localisé dans le cytoplasme et le noyau des CP.

Chez les animaux castrés puis traités, les RA sont restaurés et montrent un marquage granuleux très intense surtout au niveau de l'EP. De même la p450aromatase, l'œstradiol et les REréapparaissent avec une localisation cytoplasmique pour la p450aromatase et l'œstradiol, nucléaire et cytoplasmique apicale pour les RE.Les RE et GPR30 sont restaurés et possèdent une localisation cytoplasmique avec un aspect granuleux pour le GPR30 dans l'EP.

Chez les animaux ayant subi la ligature des canaux efférents, le marquage des RA est faiblement conservé dans l'EP à l'inverse de l'ED où le marquage apparait très intense comme celui observé chez les animaux en saison d'activité sexuelle. La p450 aromatase et la 17 œstradiol sont conservés au niveau de l'EP et ED. Le signal des RE, RE est fortement exprimé dans le noyau et le cytoplasme des CP dans EPpar contre il est fortement exprimé uniquement pour les RE dans l'ED. L'immunoréaction du GPR30 est surtout localisé dans le cytoplasme des CP dans EP et faiblement exprimé dans ED.


Par western blot, les RA, RE, RE et GPR30 sont retrouvés dans EP et ED pendant la saison d'activité et de repos sexuel avec des poids moléculaires respectifs de 122, 64,55 et 55 kDa.

Mots clés : rat des sables - épididyme - cellule principale - récepteurs des androgènes - p450 aromatase- œstradiol - récepteurs des œstrogènes -GPR30.

 

 

 

Summary:

In sand rat, Psammomys obesus, diurnal saharan rodent, studied in the area of Beni Abbes, in Algeria, reproduction present seasonal cycle at endocrine and cytological level. In order to highlight the main elements of androgen and estrogen pathway in the epididymis, the androgen receptor (AR), p450 aromatase, 17 estradiol, estrogen receptors (ER, ER) and GPR30 were required in animals in breeding and resting season and in other underwent castration for 30 days, castration for 30 days and then treated with testosterone for 15 days and ligation of efferent ducts for 30 days. In breeding season, the AR has a ubiquitous distribution with nuclear and cytoplasmic localization in principal cells (PC) of caput and cauda epididymis. The aromatase is exclusively cytoplasmic and 17 estradiol is nuclear and cytoplasmic in PC of caput and cauda epididymis. The ER is nuclear and cytoplasmic in PC with a very high staining in the apical cytoplasm contrarily of ER which were nuclear. GPR30 is mainly localized in apical cytoplasm of the PC and the perinuclear cytoplasm of the basal cells. In resting season, AR, p450 aromatase, 17 estradiol and ER persist in the PC with lower intensity in caput and cauda epididymis. However, ER undergo cytoplasmic translocation. GPR30 persist in cytoplasm of PC in caput but with less intensity in cauda. Several nuclei of PC are positive for GPR30. In castrated animals, the immunoexpression of AR, p450 and 17 estradiol is reduced or absent in PC. ER persist with low intensity in the apical cytoplasm of PC of caput epididymis and are insensitive in the cauda. The ER are also localized in the PC in proximal and distal epididymis. GPR30 is distributed in the cytoplasm and the nucleus of the PC. In castrated then treated animals, RA is restored and shows a very strong and granular staining in caput. Similarly, p450 aromatase and estradiol reappear with a cytoplasmic localization for p450aromatase, nuclear and apical for ER. ER and GPR30 are restored and have a cytoplasmic localization with granular aspect for GPR30 in the caput. In animals having undergone ligation of efferent ducts, the immunoreaction of RA is poorly preserved in the caput in contrast to the cauda where the immunexpression appeared very intense as that observed in breeding season. The aromatase and 17 estradiol are kept at the caput and cauda. The immunohistochemical signal of ER, ER is highly expressed in the nucleus and cytoplasm of PC of caput against it is highly expressed only for ER in the cauda. The immunoreaction of GPR30 is mainly localized in the cytoplasm of PC of caput and weakly expressed in distal epididymis. By Western blot, RA, ER, ER and GPR30 are found in proximal and cauda epididymis, during breeding and resting season with molecular weights of 122, 64, 55 and 55 kDa respectively.

 

Keywords: sand rat - epididymis - principal cells - androgen receptor-p450 aromatase-estradiol - estrogen receptor-GPR30.