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er 1 cycle – PCEM 2 – MI5 – Endocrinologie de la reproduction ( Régulation des fonctions testiculaires )
PCEM2MI5« GENETIQUE REPRODUCTION  DEVELOPPEMENT » ModuleDéveloppementEndocrinologie du développement
Régulationdes fonctions testiculaires
Pascal Philibert – Assistant Hospitalier Universitaire Service d'Hormonologie – Hôpital Lapeyronie
PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
Introduction
RégulationFTesticulaires
Différentes populations cellulaires du testicules sont contrôlées par:
Des Hormones (FSH, LH, PRL…)
Para-hormones (paracrine et autocrine) : Facteurs de croissance
Novembre 2007 P.PHILIBERT
LIPCOM
PCEM2MI5« GENETIQUE REPRODUCTION DEVELOPPEMENT »
Année Universitaire 2007-2008
Objectifs du cours
A l’issu de ce cours, vous devrez être capable de :
RégulationFTesticulaires
™Décrire les boucles de rétrocontrôle intervenant dans la régulation de l’activité de cellules de Leydig et de Sertoli
™Citer quelques facteurs intervenants dans la régulation paracrine et autocrine
PCEM2MI5« GENETIQUE REPRODUCTION DEVELOPPEMENT »
11 Rôle du testicule:
. pendant la vie foetale
Rappels
différenciation sexuelle
. pendant la vie adulte
RégulationFTesticulaires
stéroïdogénèse (testostérone) AMH
stéroidogénèse (testostérone) acquisition des fonctions de reproduction (spermatogénèse)
Faculté de Médecine Montpellier-Nîmes
Rappels
PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
RégulationFTesticulaires
 compartiment adluminal spermatocytes II spermatides . Compartiment interstitiel C. Leydig vx lymphatiques, sanguins, innervation
Année Universitaire 2007-2008
différenciation sexuelle masculine
Rappels
hormone antiMüllerienne
testosterone
PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
régression des dérivés Mülleriens
virilisation
RégulationFTesticulaires
AMH
Muller
Wolff OGE F
Faculté de Médecine Montpellier-Nîmes
5αreductase
12 Organisation testiculaire en deux compartiments
DHT
épithélium = C. Sertoli C. Germinales  compartiment basal
er 1 cycle – PCEM 2 – MI5 – Endocrinologie de la reproduction ( Régulation des fonctions testiculaires )
récepteur des androgènes
Novembre 2007 P.PHILIBERT
cellules de Sertoli
. Compartiment tubulaire (tubes séminifères)
testicule cellules de Leydig
récepteur de l’AMH
spermatogonies spermatocytes I
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LIPCOM
Rappels
13 SD
Wolff 20 SD
Testostérone
RégulationFTesticulaires
RégulationFTesticulaires
Rappels
Gonade primaire
Testostérone
AMH
Ovaire
78SD
Testicule
SRY
stéroïdogénèse
6 SD
LH/LHrec StAR p450scc p450c17 3βHSD 17βHSD
Muller
DHT
5αR
AR
OGE M
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PHENOTYPE MASCULIN
existence de RELAIS entre l’axe hypothalamo hypophysaire et les cellules germinales
LIPCOM
RégulationFTesticulaires
 maintenir une différence de composition entre: fluide intratubulaire (C. Sertoli) compartiment interstitiel
RégulationFTesticulaires
PCEM2MI5« GENETIQUE REPRODUCTION DEVELOPPEMENT »
 différenciation cytoplasmique production de gamètes fécondants
Rappels
. rôle clé de l ’axe hypothalamo hypophysaire
Spermatonèse
Novembre 2007 P.PHILIBERT
. en un point du tube séminifères, des spermatogonies entament leur multiplication / 16 jours
. durée 74 jours (spécifique d’espèce)
MAIS: pas de récepteurs des gonadotrophines sur les cellules germinales
22 Etapes:  multiplication par mitose maintien du stock de gonies production de gamètes
RégulationFTesticulaires
 méiose (cpt luminal) production de cellules haploïdes
. leur structure
Ces deux compartiments diffèrent par:
. physiologiquement car séparés par des barrières cellulaires qui constituent la Barrière Hémato Testiculaire ( jonctions entre les C. Sertoli,puberté)
rôle de la Barrière Hémato Testiculaire empécher le passage de spz de l ’espace inter tubulaire vers la circulation sg. et lymphatique (immunité+++)
24 Régulation:
Spermatogénèse
21 Définition: ensemble des phénomènes qui se déroulent au cours de l ’évolution de la lignée germinale depuis les cellules souches jusqu ’aux spermatozoides
production continue et régulière
23 Rendement: . production de spz de la puberté à 80 ans ou +
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er 1 cycle – PCEM 2 – MI5 – Endocrinologie de la reproduction ( Régulation des fonctions testiculaires )
Année Universitaire 2007-2008
RégulationFTesticulaires
Spermatogénèse
PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
6 . 250. 10 / j jusqu ’à 20 ans, puis
Faculté de Médecine Montpellier-Nîmes
cellules germinales d’âge différent en différents points du tube séminifère
Spermatogénèse
Année Universitaire 2007-2008
PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
Spermatonèse
RégulationFTesticulaires
Novembre 2007 P.PHILIBERT
Faculté de Médecine Montpellier-Nîmes
Activine 2 sous unitésβa endocrineFSH hypophysaire action paracrine / C. LeydigT, autocrine +++ / C. germinales
Inhibine B sous unitéαetβb endocrine +++FSH hypophysaire action paracrine (+ effet de LH sur c. Leydig), autocrine
Follistatine module l ’action de l ’activine
Facteurs de croissance
 Cellules de Sertoli synthèses protéiques
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Spermatogénèse
 Cellules de Sertoli possèdent des R FSH ont des liens +++ étroits avec les cellules germinales possédent des R Androgènes métabolisent la T DHT T
LIPCOM
ABP la concentration en T du fluide intra tubulaire
Régulation paracrine
RégulationFTesticulaires
RégulationFTesticulaires
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TGFβ, IGF, EGF
RégulationFTesticulaires
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er 1 cycle – PCEM 2 – MI5 – Endocrinologie de la reproduction ( Régulation des fonctions testiculaires )
E2
Spermatonèse
 Cellules de Leydig possèdent des R LH synthétisent la testostérone (T) or, dépendance de la spermatogénèse / T
 Cellules de Sertoli synthèses protéiques
Cytokines TNFα, IL1 à 6, SCF: + prolifération des c. souches) synth. par Sertoli, Rc au niv. gonies
C. Leydig
31 Les hormones:
dans le testicule, l'ovaire et dans la surrénale
cascade de réactions enzymatiques
Fonctions endocrines du testicules
17
95% de la T circulante origine testiculaire (variations nycthémérales)
stéroïdogenèse
RégulationFTesticulaires
EGF TNFα
RégulationFTesticulaires
L
partir du cholestérolsynthétisés à
testostérone
PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
FSH
Hypothalamus
Spermatonèse
. hormones stéroïdes
IGF1 +
LH
T
3 5 4 HO
_ TGFβ
RégulationFTesticulaires
S
OH
les androgènes testostérone +++ (T) DHT
O
cholestérol
Novembre 2007 P.PHILIBERT
LIPCOM
. Température
Faculté de Médecine Montpellier-Nîmes
. Facteurs nutritionnels
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stéroïdogé
mécanismes généraux identiques
Fonctions endocrinesdutesticules
Dialogue
GnRH
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Hypophyse antérieure
PCEM2MI5« GENETIQUE REPRODUCTION DEVELOPPEMENT »
RégulationFTesticulaires
Année Universitaire 2007-2008
PCEM2MI5« GENETIQUE REPRODUCTION DEVELOPPEMENT »
ex. des cryptorchidies
vitamine A
Spermatogénèse
Activine sous unitésβa endocrineFSH hypophysaire action paracrine, autocrine +++
C. Sertoli
Action via le Récepteur des Androgènes (RA)
Année Universitaire 2007-2008
RégulationFTesticulaires
Fonctions endocrines du testicules
RégulationFTesticulaires
caractères sexuels secondaires
AMH intervient durant la vie fœtalerégression des dérivés Mullériens
PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
NOYAU
libre (2%)
Action au niveau de tissus cibles
action directe / OGI après transformation en DHT / OGE
Fonctions endocrinesdutesticules
Faculté de Médecine Montpellier-Nîmes
différenciation sexuelle
RégulationFTesticulaires
Activation transcriptionnelle
RégulationFTesticulaires
Réponse cellulaire
PCEM2MI5« GENETIQUE REPRODUCTION DEVELOPPEMENT »
Fonctions endocrines du testicules
CYTOPLASME Changements conformationnels Phosphorylations Dimérisation Translocation récepteur activé
Dissociation des HSP
Testosterone
LBD
ARE
CoA TAFs CBPTFIIH TBP RNApolI I
Inhibine B +++ sous unitéαetβb endocrine +++FSH hypophysaire action paracrine, autocrine
action trophique muscle squelettique maturation osseuse (via aromatisation)
spermatogenèse
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HSP
P P P
Nter
DBD
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albumine, transcortine (30%) TeBG (65%)
er 1 cycle – PCEM 2 – MI5 – Endocrinologie de la reproduction ( Régulation des fonctions testiculaires )
Fonctions endocrinesdutesticules
. hormones peptidiques
cutanée (glande sébacée, follicule pileux)
DHT
5αréductase
Transport dans le sang:
liés à des protéines de transport
action / SNC comportement masculin, libido
couplé aux protéines G
inhibine // C. Sertoli
/ aromatisation locale en estrogènes
Rq: phénomène de désensibilisation (après une 1ere stimulation, phase de non réponse)
croissance et différenciation Leydigienne
sur l ’hypothalamo hypophyse
* feed back négatif
Fonctions endocrines du testicules
* quand liaison de la LH à son R
. réponse rapide transport du cholestérol vers la mitochondrie / prot. StAR
stimule sécrétion LH et FSH
LH hypophysaire = facteur de régulation principal de la T
LIPCOM
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32 Régulation:
. Axe hypothalamo hypophysaire
PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
stéroidogénèse (transport chol. vers mitochondrie,Rc LDL)
GnRH décapeptide sécrétion pulsatile circahoraire (45 90min) +++ afférences centrales GABA et glutamate +++ récepteurs au niveau des cellules gonadotropes / antéhypophyse
R LDL
er 1 cycle – PCEM 2 – MI5 – Endocrinologie de la reproduction ( Régulation des fonctions testiculaires )
Fonctions endocrinesdutesticules
RégulationFTesticulaires
PCEM2MI5« GENETIQUE REPRODUCTION DEVELOPPEMENT »
inhibine exerce un feed back négatif fort sur la FSH hypophysaire
PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
RégulationFTesticulaires
2d messager = cAMP
Fonctions endocrines du testicules
rétrocontrôle testostérone ++
* via le R LH R à 7 domaines transmenbranaires
FSH hypophysaire = facteur de régulation de l ’inhibine
par la testostérone
RégulationFTesticulaires
Fonctions endocrinesdutesticules
PCEM2MI5« GENETIQUE REPRODUCTION DEVELOPPEMENT »
RégulationFTesticulaires
Année Universitaire 2007-2008
. réponse plus lente expression et activité des enzymes de la stéroidogénèse
RégulationFTesticulaires
sur C. de Sertoli nbre de C. Sertoli et relations avec C. germinalesinhibine
RégulationFTesticulaires
PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
Fonctions endocrines du testicules
RégulationFTesticulaires
TGFβrôle des E ?
S
Hypophyse antérieure
T
Hypothalamus
er 1 cycle – PCEM 2 – MI5 – Endocrinologie de la reproduction ( Régulation des fonctions testiculaires )
. Modulation locale
sur C. de Leydig IGF1 + PDGF +
autocrine, paracrine
GnRH
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PCEM2  MI5«GENETIQUEREPRODUCTIONDEVELOPPEMENT»
I
LH
L
FSH
Fonctions endocrinesdutesticules
Novembre 2007 P.PHILIBERT
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