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Abstrait

De très petites cellules souches de type embryonnaire survivent et restaurent la spermatogenèse après un traitement au busulphan dans les testicules de souris

Sandhya Anand, Deepa Bhartiya, Kalpana Sriraman, Hiren Patel et Manjramkar DD

Objectifs de l'étude : Les testicules des mammifères adultes abritent une nouvelle population de cellules souches embryonnaires (VSEL) quiescentes, pluripotentes et de très petite taille, ainsi que de cellules souches spermatogoniales (SSC). La présente étude a été entreprise pour (i) caractériser les VSEL testiculaires (ii) étudier l'effet différentiel de la chimiothérapie sur les VSEL et les SSC et (iii) restaurer la capacité de différenciation des VSEL survivantes en fournissant un microenvironnement somatique sain.
Méthodes : L'effet du busulphan (25 mg/kg) a été étudié sur les testicules de souris. Des cellules de Sertoli syngéniques (105 cellules par testicule) et des cellules mésenchymateuses dérivées de la moelle osseuse (104 cellules par testicule) ont été transplantées séparément par voie intertubulaire. L'effet de la reconstruction de la niche a été étudié deux mois plus tard par histologie et immunolocalisation des marqueurs des cellules germinales MVH et PCNA. Les spermatozoïdes caudaux ont été évalués pour leur capacité à féconder les ovocytes in vitro.
Résultats : Les VSEL mesuraient 2 à 6 μm, étaient SCA-1+/CD45-/LIN-, avaient un rapport nucléo-cytoplasmique élevé et représentaient 0,03 % des cellules testiculaires alors que le marqueur spécifique des SSC, le GFRa, était localisé sur une population cellulaire distincte et plus importante. Le busulphan détruisait sélectivement les SSC et d'autres cellules germinales, mais les VSEL nucléaires OCT-4A, Nanog, Sox-2 et SCA-1 positifs (0,06 %) ont survécu. Les VSEL persistants n'ont pas pu se différencier, peut-être parce que la chimiothérapie a également affecté la « niche » comprenant les cellules de Sertoli. Une restauration complète de la spermatogenèse a été observée deux mois après la transplantation de cellules de Sertoli et mésenchymateuses. Les cellules transplantées formaient des néotubules à proximité des tubules survivants et étaient peut-être une source de facteurs de croissance essentiels à la prolifération et à la différenciation des VSEL. Le MVH et le PCNA ont tous deux montré une coloration accrue dans le groupe transplanté. Les études de qRT-PCR ont révélé l'existence d'un blocage méiotique dans les testicules traités au busulphan qui a été surmonté après la transplantation. Les spermatozoïdes résultants ont progressé vers l'épididyme, ont montré une motilité normale et une capacité à féconder in vitro.
Conclusion : Les résultats montrent que les VSEL survivent à la chimiothérapie et peuvent restaurer la spermatogenèse chez les souris dépourvues de cellules germinales. Les résultats ont une pertinence directe pour résoudre les problèmes de fertilité des survivants du cancer.

Avertissement: Ce résumé a été traduit à l'aide d'outils d'intelligence artificielle et n'a pas encore été examiné ni vérifié