L’AMH ( Anti-Müllerian hormone ) et son récepteur

d’activation dépendante de la phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K) et de MAPK, qui sont toutes deux associées à la prolifération et à la survie cellulaires (Pitetti et al., 2013).

Chez les mammifères, l’IGF1, utilisé seul, n’a pas d’effet sur la survie et la prolifération des SSC cultivées in vitro. Cependant, l’IGF1 potentialise la prolifération des SSC cultivées

in vitro en présence de GDNF. L’action de l’IGF1 sur son récepteur IGFR1 induirait la voie

AKT pour stimuler la synthèse d’ADN et la division cellulaire lors de la transition G2/M du cycle cellulaire. Cette voie d’activation est différente de celle utilisée par les autres facteurs de la niche comme le GDNF ou le FGF2 qui stimulent la voie ERK1/2 pour passer la transition G1/S du cycle cellulaire (Kubota et al., 2004b; Wang et al., 2015) (Kubota et al. 2004, Wang et al. 2015).

Chez le poulet, l’IGF1 serait impliqué dans le maintien de l’état souche des PGC. Cependant il est principalement utilisé en culture in vitro en présences de plusieurs autres facteurs notamment le FGF2 et le LIF (Whyte et al., 2015).

Chez les poissons téléostéens, les transcrits igf1 sont exprimés dans les gonades de plusieurs espèces notamment chez la truite (Le Gac et al., 1996). Les récepteurs Igfr1 sont retrouvés à la fois sur les cellules spermatogoniales et sur les cellules de Sertoli suggérant une action autocrine/paracrine possible (Le Gac et al., 1996). Chez la truite (Loir, 1994) et l’anguille (Nader et al., 1999), une protéine recombinante IGF1 mammalienne induit la prolifération des spermatogonies indifférenciées de type A cultivées in vitro.

La duplication du génome des poissons téléostéens a permis l’émergence d’une nouvelle copie d’Igf1 (Igf1b) souvent appelée Igf3. L’Igf3 stimule la différenciation des spermatogonies indifférenciées de type A en spermatogonies différenciées de type A en

agissant sur la voie PI3K (Safian et al., 2018). Le facteur Igf1b est positivement régulé par la

Fsh chez la truite (Sambroni et al., 2012, 2013) et le poisson-zèbre (Safian et al., 2018).

2.6.6. L’AMH (Anti-Müllerian hormone) et son récepteur

L’AMH (hormone antimüllérienne) est un membre de la superfamille des TGFβ. Les TGFβ sont des régulateurs clés de la prolifération cellulaire, de la différenciation, de l'apoptose et de la migration (Pfennig et al., 2015).

Chez les mammifères, cette hormone est bien connue pour entrainer la régression des canaux de Müller au début de la vie fœtale mâle (Rey, 1998). Elle est secrétée par les cellules

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de Sertoli immatures durant la différentiation testiculaire. Le facteur SRY est considéré comme le principal activateur de cette hormone (Wilhelm et al., 2009). L’AMH est aussi connue pour être associée à la différenciation terminale des cellules de Sertoli (Rajpert-De Meyts et al., 1999). Chez le mâle, la FSH est un stimulateur de l’expression de l’AMH alors que les androgènes sont des inhibiteurs (Racine et al., 1998; Rey et al., 2003). Des études ont montré qu’une élévation de la testostérone était corrélée avec une diminution de l’expression de l’AMH pendant la puberté (Al-Attar et al., 1997).

Chez les embryons de poulet, l’AMH jouerait un rôle central dans le développement testiculaire avec une action directe sur les stéroïdes (Lambeth et al., 2016). L’utilisation d’ARNi dirigés contre l’AMH n’a montré aucune influence sur le sexe ratio mais une forte diminution de la taille du testicule accompagnant une faible proportion de cellules germinales a été observé. Ces résultats suggèrent que l’AMH serait impliquée principalement dans la prolifération des PGC (Lambeth et al., 2015).

Chez les poissons téléostéens, il n’y a pas de canaux de Müller, mais un gène orthologue de l’Amh mammalien est retrouvé chez tous les poissons incluant l’anguille (Miura et al., 2002), le médaka et le poisson-zèbre (Skaar et al., 2011) . L’AMH fait partie des facteurs identifiés comme étant impliqués dans la régulation de la prolifération des cellules germinales. L’addition d’une protéine recombinante dans des cultures d’explant chez l’anguille a montré la capacité de l’Amh à inhiber la prolifération des spermatogonies indifférenciées de type A induites par la 11KT. L’Amh est donc un facteur qui inhibe le début de la spermatogenèse (Miura et al., 2002). Chez le médaka, la mutation du récepteur de l’Amh chez le mutant hotei induit une augmentation de la prolifération des cellules spermatogoniales et leur accumulation dans les tubes séminifères (Morinaga et al., 2007; Nakamura et al., 2012). De même, l’Amh inhibe la prolifération et la différenciation des spermatogonies indifférenciées de type A chez le poisson-zèbre (Skaar et al., 2011). Cependant, aucun gène codant pour le récepteur de l’Amh n’est présent sur le génome de cette espèce. L’expression de l’Amh est inhibée par l’injection de 11KT chez l’anguille (Miura et al., 2002). De même, l’expression de l’Amh est inhibée in vivo par la testostérone (pas d’effet de la 11KT), mais pas in vitro (Sambroni et al., 2012).

28 2.6.7. L’acide rétinoïque

Chez les mammifères, l’acide rétinoïque (AR), le métabolite actif de la vitamine A est indispensable à la spermatogenèse. La carence en vitamine A induit une dégénérescence de l’épithélium séminifère (Ghyselinck et al., 2006). Chez les mammifères la synthèse et la dégradation locale de AR dans le testicule sont assurées par les enzymes Raldh1a2 et par cyp26a1 associé à cyp26b1, respectivement (Hogarth et al., 2015). Le récepteur de l’acide rétinoïque est nécessaire au maintien du statut souche des SSC, mais de manière ligand indépendante. Le récepteur de l’acide rétinoïque (RARα) interagit avec la Thymine DNA Glycosylase (TDG) indépendamment de l’acide rétinoïque ce qui aurait pour conséquence de maintenir l’ADN des cellules souches embryonnaires dans un état hypométhylé (Um et al., 1998). L’acide rétinoïque agit aussi sur la différenciation des spermatogonies indifférenciées de type A de manière ligand dépendante. L’invalidation fonctionnelle du gène codant pour le récepteur de l’acide rétinoïque de type gamma (RARϒ), dans la totalité des tissus murins ou spécifiquement dans les spermatogonies, affecte la transition des spermatogonies indifférenciées de type Aal en spermatogonies différenciées A1 (Gely-Pernot et al., 2012). Ceci conduit à des tubes séminifères ne contenant que des cellules de Sertoli et des spermatogonies indifférenciées de type A chez les animaux âgés. Les récepteurs RARg et RARa sont responsables de l’activation du gène Stra8 (stimulated by retinoic acid gene number 8) qui induit l’entrée en méiose des spermatogonies (Raverdeau et al., 2012). L’expression de Stra8 est détectée dans les spermatogonies indifférenciées et elle augmente spécifiquement dans les spermatogonies différenciées du fait de son rôle dans l’initiation de la méiose (Oulad-Abdelghani et al., 1996; Zhou et al., 2008; Ma et al., 2018).

Chez l’embryon de poulet, et contrairement aux observations réalisées chez les mammifères, l’acide retioque joue un rôle dans la proliferation et la survie des PGC. Il stimule l’agrégation cellulaire en agissant sur l’expression des E-cadherine et des α/β caténines (Yu et al., 2011).

Chez les poissons, l’apport de vitamine A dans l’alimentation des truites est nécessaire au maintien de leur fécondité (Fontagné-Dicharry et al., 2010). Chez le poisson-zèbre, l’inhibition de l’enzyme de synthèse de l’AR, la rétinaldehyde dehydrogenase (Raldh1a2) par l’agent pharmacologique WIN18446, induit une baisse du nombre de spermatozoïdes chez les individus traités ainsi qu’une baisse de leur fécondité (Pradhan and Olsson, 2015). Le gène