Activité transcriptionnelle dans l’ovocyte

Puisque le développement du jeune embryon va dépendre principalement des ARNm et des protéines synthétisées puis accumulées au cours de l’ovogenèse, la synthèse d’ARN au cours de l’ovogenèse possède une importance cruciale.

L’activité transcriptionnelle a été étudiée au cours des différents stades de développement de l’ovocyte. Chez la souris, cette activité est tout d’abord très intense dans les ovocytes en croissance et va diminuer de façon importante lors de la formation du follicule antral



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importante (Jahn et al. 1976; Kaplan et al. 1982). Malgré cette diminution importante, la synthèse d’ARN peut encore être détectée entre la fin de la croissance de l’ovocyte et la reprise de la méiose (Brower et al. 1981; Rodman and Bachvarova 1976). En effet, l’arrêt complet de la transcription va avoir lieu au stade GVDB (Wassarman and Letourneau 1976). Chez le bovin, la synthèse d’ARN peut être détectée jusqu’à une heure avant la rupture de la vésicule germinale (Hunter and Moor 1987). Contrairement aux cellules somatiques où l’arrêt de la transcription se produit lors de l’entrée en mitose (Gottesfeld and Forbes 1997), la diminution de la transcription observée à la fin de la croissance des ovocytes au stade GVsuggère que des mécanismes uniques aux ovocytes doivent donc être mis en place pour permettre cette répression de la transcription (De La Fuente 2006). 1.6.2.1 Rôle de la chromatine dans la diminution de la transcription

Le changement de configuration de la chromatineobservé dans les ovocytes au cours de leur croissance a longtemps été considéré comme le facteur responsable de la diminution de la transcription. Toutefois, cela semble peu probable puisque des études chez la souris déficiente pour le gène Nucleopasmin 2 (NPM2), bien que les ovocytes soientincapables de faire la transition d’une chromatine diffuse (NSN) à un stade plus compact(SN), une répression de l’activité transcriptionnelle est perceptible dans les ovocytes au stade préovulatoire (De La Fuente et al. 2004). Ces résultats démontrent que malgré la présence simultanée de ces deux processus (remodelage de la chromatine et arrêt de la transcription), ceux-ci sont sous le contrôle de mécanismes distincts. La présence des cellules folliculaires a déjà été démontrée comme étant requise pour permettre la répression de la transcription (De La Fuente and Eppig 2001). Il a également été suggéré que des changements dans les composantes de la machinerie transcriptionnellepourraient avoir un rôle important dans la diminution de la transcription (Pan et al. 2005). D’ailleurs, des changements dans l’expression de certains facteurs de transcription tels que Sp1 (Sp1 transcription factor) et TBP (TATA-box binding protein) présentent une diminution importante durant la croissance de l’ovocyte (Worrad et al. 1994).

Les facteurs responsables d’une meilleure compétence au développement chez les ovocytes qui présentent une chromatine compactée (SN) comparativement aux ovocytes ayant une

31 chromatine diffuse (NSN) ne sont pas encore connus. Toutefois, diverses expériences ont été réalisées pour tenter de déterminer si des facteurs présents dans le cytoplasme ou le noyau pouvaient être responsables du meilleur potentiel de développement chez les ovocytes SN (Inoue et al. 2008). Des transferts de noyau ont donc été réalisés entre ces différents types d’ovocytes. Ainsi, les vésicules germinales des ovocytes SN et NSN ont été interchangées en utilisant chacune des combinaisons possibles (noyau/cytoplasme : SN/SN, NSN/NS, NS/NSN et NSN/NSN). La maturation et la fécondation in vitro ont ensuite été réalisées. Bien que la majorité des NSN/SN aient pu atteindre le stade de MII, très peu se sont rendus au stade de blastocyste, alors que les SN/SN ont démontré des taux élevés de développement. Toutefois, en transférant les plaques métaphasiques des ovocytes NSN/SN maturés in vitro dans un cytoplasmed’ovocytes SN et ayant atteint le stade de métaphase II, ceux-ci ont pu se développer à terme. Ces résultats suggèrent donc que la différence dans lepotentiel de développement des ovocytes SN serait reliée à des facteurs présents dans le cytoplasme et qui seraient transférés à partir du noyau au cours de la maturation. Ces résultats démontrent également que la chromatine des ovocytes SN n’est pas essentielle au développement à terme, mais plutôt ce qui est contenu dans son cytoplasme (Inoue et al. 2008).

1.6.3 Utilisation des ARNm

Les ARNm accumulés au cours de la croissance folliculaire sont très stables avec une demi- vie d’environ 12 jours (Bachvarova and De Leon 1980). Toutefois, une grande partie des ARNm maternels sera dégradéetrès tôt lors du développement de sorte que près de 40% de l’ARN maternel sera dégradé peu de temps après la fécondation (Bachvarova and De Leon 1980). Seulement au cours de la maturation, une diminution d’environ 20% de l’ARN total a été observée (Bachvarova et al. 1985). Ainsi, c’est plus de 90% de l’ARN maternel qui sera dégradé une fois le stade de 2-cellules atteint chez la souris (revu dans (Schultz 1993)). Chez le bovin, une diminution graduelle de la quantité d’ARN a également été observée jusqu’au stade 8-cellules (Gilbert et al. 2009).