ISOLEMENT ET IDENTIFICATION DE STÉROÏDES
CHEZ LES VERTÉBRÉS INFÉRIEURS ET LES OISEAUX
R. OZON Laboratoire
d’Embryologie,
Faculté des
Sciences, 9, quai Saint-Bernard,
Paris - 5eSOMMAIRE
A. - Corticostéroïdes.
B. -
Progestérone :
1
0
Progestérone d’origine
testiculaire.2
°
P y ogestérone d’origine
ovarienne.C. - Stéroïdes sexuels
androgènes
etoestrogènes
1
0 Stéroïdes
androgènes
C-19.2
° Stéroïdes
cest y ogènes
C-18.D. -
Dosage
des hormones stéroïdesctstrogènes
dans le sangpériphérique
desPoissons,
des
Amphibiens
et des Oiseaux.E. - Conclusions.
Si la
majorité
des Vertébrésréagissent
aux stéroïdes isolés des tissus desMammifères,
leurprésence
restaithypothétique
chez lesPoissons,
lesAmphibiens,
lesReptiles
et les Oiseaux.Depuis quelques années,
ungrand
nombre de chercheurs ont abordé ceproblème
et les récentes recherchesbiochimiques
résumées ici démontrent que les hormones du tissu interrénal et desgonades
sontdes stéroïdes chez les Vertébrés inférieurs comme chez les Mammifères. L’isolement d’hormones
stéroïdes,
chez les Vertébrésinférieurs, représente
une voie récente de recherche enEndocrinologie
comparée
et ce mémoire expose l’étatprésent
de laquestion.
Nomenclature
systématigue
et noms usuels des stéroïdes cités dans ce travailA. -
CORTICOSTÉROÏDES.
(tableau i)
Poissons
Jusqu’en I954 , la présence
de corticostéroïdes chez les Vertébrés inférieurs restaithypothétique.
HATEY
( 1954 )
montra pour lapremière
fois que des extraitsplasmatiques
duSaumon,
Salmo salarpossédaient
une activitébiologique comparable
à celle des stéroïdes issus du cortex surrénalien de Mammifères.Depuis,
laprésence
de corticostéroïdes fut recherchéesystématiquement
dans leplasma
des Poissons : chez lesCyclostomes (CHESTER J ONES
etP IIILL1P S, r 9 6 0 ; LELOUP-HATEY,
I9
64 ;
PHILLIPS etal., 19 6 2 ),
chez les Elasmobranches(PIIILLIPS,
I959 ;LELOU p -HATEY, 19 6 4 ;
CHESTER
TONES
etPHILLIPS, 19 6 0 ;
CHESTERJONES
etal., 1959 ),
chez les Téléostéens(PIIILLIPS,
r959
i LEI,OUP-HATEY, rc)64 ;
CHESTERJONES
etlll.,
1959 ;i BONDY
etal.,
1957; SCHMIDT etIDLER, r
9 6 2
; IDLER et al.,
1959 ; PHILLIPS etal.,
i959 ; liANE etRoBE R TSON, 1959 ),
enfin chez lesDipneustes (P
HILLIP
S
et CHESTERJONES,
I957 ;LELOUP-HATEY, 19 6 4 ).
D’excellentes revues
récapitulent
l’ensemble de ces travaux(H OLMES
etal., I9 6 3 ;
PHILLIPS etBELLAMY, I9 6 3 ; LE LOUP -H ATE Y, i 9 6 4 ; GOTTrRIED, ic!64).
Dans presque toutes lesespèces
étu-diées,
le cortisol estprésent
dans leplasma ;
la corticostérone et la cortisone n’ont été dosées que dans leplasma
dequelques espèces.
Laprésence
d’aldostérone n’ajamais
été démontrée formelle- ment chez un Poisson. Il est nécessaire de remarquer que les critères utilisés pour l’identification des corticostéroïdesplasmatiques (migration chromatographique
et réactions coloréesprincipale-
ment)
sont souvent insuffisants. IDLER et ses collaborateurs ont réalisé l’étude laplus complète
du
point
de vuechimique
des corticostéroïdesprésents
dans leplasma
d’un Poisson TéléostéenOncorhynchus
nerka. Ils identifièrent par de nombreux critèreschimiques
lecortisol,
lacortisone,
la
corticostérone,
lem-désoxycorticostérone,
lal yct-hydroxyprogestérone,
la20 p, i 7 a-hydroxy- pregn-
4 -ène- 3
-one
etl’adrénostérone ; lorsque
lesquantités
d’hormones étaientsuffisantes,
ces com-posés
furent identifiés parspectrographie infrarouge (I D L E R
etal.,
i959 ; IDLER etal., 19 6 0
a ; IDL E
R et
al., 19 6 0 b).
D’autrepart,
ils étudièrent les variations de la concentrationplasmatique
de ces hormones au cours de la vie sexuelle
(S C II MID ’r
etI DLER , 19 6 2 ).
Lam-désoxycorticostérone
est
présente
en trèsgrande quantité
dans le sperme du Chien de mer,Squalus
acantkias(S IMPSON
et
al., 19 6 3 a).
Laprésence
de corticostéroïdesd’origine
testiculaire sera discutéeplus
loin.Amphibiens
Dans leur travail de 1957, PIIILLIPSet CHESTER
J ONES signalent
laprésence
de cortisol dans lesang veineux surrénalien de
Xenopus
laevis. Le cortisol et la corticostérone ont été trouvés dans leplasma
des mâles et des femelles d’une SalamandreAmphiuma tridactyla (CHESTER J ONES
etal., 1959
).
CRABBÉ( 19 6 1 )
isola la corticostérone et l’adlostérone dans leplasma
deBufo
rrzarinus. Il faut aussisignaler
les travaux de DALE( 19 6 2 ), qui
étudiant l’excrétion des larves de RanapiPiens
identifia des corticostéroïdes dans l’eau
d’élevage.
La cortisone et le cortisol sont aussi desproduits
d’excrétion des adultes de
Xenopus
laevis et deBufo bufo (P ESONEN
etR APOLA , 19 6 2 ).
De nom-breuses preuves indirectes par incubation confirment la sécrétion de corticostéroïdes par le tissu interrénal des
Amphibiens.
Reptiles
Le cortisol et la corticostérone ont été dosés
après injection
d’ACTH dans le sang veineux surrénalien de Natrix natrix(PaiLLirs
et CHESTERJoNES, i95!).
D’autres preuves directes de laprésence
de corticostéroïdes chez lesReptiles
ne semblent pas avoir étéapportées depuis.
Oiseaux
Toujours
dans leurs recherchescomparatives
de 1957, PHILLIPS et CHESTERJ ONES signalent
la
présence
de cortisol et de corticostérone dans le sang veineux surrénalien de Gallusdomesticus ;
l’aldostérone
apparaît après injection
d’ACTH. NAGRA etal., ( 19 6 0 )
n’ont mis enévidence,
mêmeaprès
stimulation parl’ACTH,
que la corticostérone dans le sangpériphérique
ou surrénalien de Gallusdomesticus,
de Phasianus colchicus et de Catheturus.B. -
PROGESTÉRONE (tableau 2 )
Le corps
jaune
de l’ovaire des Mammifères sécrèteprincipalement
de laprogestérone ;
d’autresorganes endocrines tels que le cortex surrénalien et le testicule contiennent aussi cette hormone mais elle ne
représente probablement,
dans ce cas,qu’un
intermédiaire dans lasynthèse
des cortico- stéroïdes et desandrogènes.
i.
Progestérone d’origine
testiculaire CHIEFFI et Lupo
( 19 6 1 a)
mirent en évidence pour lapremière
foisde la progestérone
dans lestesticules d’un
Poisson, Scyliorhinus
stellaris. Chez un Poissonhermaphrodite,
Serranusscriba,
cesmêmes auteurs
(i 9 6 5 )
isolèrent de lagonade
desandrogènes,
desoestrogènes
et de laprogestérone
SIMrsorr et al.
( 19 6 3 a)
isolèrent du sperme deSqualus
acanthias de laprogestérone,
de laprégnéno-
lone et de la
n-désoxycorticostérone.
Laprésence
de stéroïde C-2i dans le sperme d’un Poisson Elasmobranche estremarquable
si l’on considère que ces stéroïdesd’origine
testiculaire ne sont pro- bablement pasuniquement
desprécurseurs
desandrogènes. Cependant,
laprésence
de stéroïde C-21 du sperme deSqualus
acanthias ne doit pas être considérée commegénérale ;
aucun stéroïde n’a été extrait du sperme de quatre autres Elasmobranches(S IMPSON
etal., 19 6 3 c).
La17 ()(-hydroxypro- gestérone, précurseur
immédiatd’origine
testiculaire del’androstènedione,
est un stéroïde duplasma
de
Oncorhynchus
nerka(I DLER
etal., 1959 ), L’organe
de Bidder et le testicule deBufo vulgaris
contiennent de la
progestérone (C HIEFF i
etLu p o, 19 6 1 b).
Chez les Oiseaux(H OHN ,
communicationpersonnelle),
laprogestérone serait présente
dans les testicules deplusieurs espèces.
2
.
Progestérone d’origine
ovarienneLa
progestérone
aété
isolée des ovairesde
Vertébrés inférieurs(tabl. 2 ).
Sonimportance
aucours de la
gestation
des Mammifèressuggère
immédiatement une relation entrel’acquisition
d’unefonction
endocrine
par le corpsjaune
et lareproduction vivipare.
Les travaux de BRAGDON et al.( 1954
)
confirment le rôlephysiologique
de laprogestérone
dans lagestation
d’unReptile vivipare
Natrix
si!edon ;
la concentration enprogestérone,
mesurée par le test de HOOKERFORB E S,
o, 3
-i,o
fL gf 100
ml desérum, augmente jusqu’à
8fL gf 100
ml en fin degestation. Cependant, la
sécré-tion de
progestérone
par le « corpsjaune
» de Vertébrésvivipares
demeure unehypothèse. Quant
à son rôle endocrinien chez les Vertébrés
ovipares,
il reste obscur.C. -
STÉROÏDES SEXUELS ANDROG!N!S ET ŒSTROGÈNES
i. Stéroïdes
androgènes
La
présence
d’hormonesandrogènes
n’a été démontrée que récemment chez les Vertébrés infé- rieurs. Le tableau 3 résume l’ensemble des travaux actuellement parus.Des
androgènes, principalement
la testostérone etl’androstènedione,
ont été isolés chez lesPoissons,
lesAmphibiens
et dernièrement chez les Oiseaux. L’identification de stéroïdesandrogènes
àpartir
du tissu testiculaire nécessite unepurification chimique spécifique ;
le cholestérol et leslipides
sont des
impuretés
difficiles à éliminer. Seules la testostérone et la n-cétotestostérone ont pu être isolées sous forme cristalline duplasma
deOncorhynchus
nerka(G R A JCFR
etIDLER, 19 6 1 ;
IDLER et
al., 19 6 0 a) puis
identifiées parspectrographie infrarouge.
Dans laplupart
de cestravaux, la
valeur du Rf enchromatographie
surpapier
est le seul critère d’identification. Chez lesReptiles
et chez les
Oiseaux,
desandrogènes d’origine
testiculaire ont été mis en évidencepar des
tests biolo-giques (Revue
inFO RBES , 19 6 1 ;
VANT I E N H OVE N, 19 6 1 ).
2.
Stéroïdes oestrogènes
WEISMAN et al.
( 1937 )
démontrèrent en utilisant desMammifères,
que des extraits d’ovaires deXiphias gladius possèdent
une activitébiologique oestrogène.
DorraHUE( 1941 )
montra de lamême
façon
que les ovaires dePseudopleuronectes
americanus contenaient depetites quantités
d’oestrogènes.
Ces résultatsindiquent
que des substances àpropriétés oestrogènes
peuvent être isolées àpartir
d’ovaires dePoisson ;
mais ils ne contiennent aucune indication quant à la naturechimique
de ces substances.
Des
œstrogènes
n’ont été isoléschimiquement
et identifiés chez les Vertébrés inférieurs quedepuis
cette dernière décennie. Letableau 4 contient
l’ensemble des travaux parus sur cesujet
Certaines des hormones
indiquées
dans ce tableau sontincomplètement
identifiées. Le travail fondamental de Wo’riz et al.( 19 6 0 )
démontra définitivement laprésence
de stéroïdesoestrogènes
chez les Poissons. Ils isolèrent
chimiquement
sous forme cristalline l’oestrone etI’oestradiol- 179
de l’ovaire de
Squalus suchleyi.
GRANT
( 1937 ) signala,
sans donner de référencestechniques, qu’une
substanceoestrogène
pou- vait être extraite de l’ovaire desAmphibiens.
Lepremier travail, mettant
en évidencechimiquement
des
œstrogènes
dans l’ovaire d’unAmphibien,
futprésenté
par GALLIEN et CHALUMEAU-LE I!ouLCOcen
19 6 0 .
Il démontre laprésence
de l’c!strone et del’oestradiol- 17 p
dans l’ovaire deXenopus
laevis.D
ALE
( 19 6 2 ) signala
laprésence
de traced’cestradiol- 17 fi
dans l’eaud’élevage
des larves de Ranapipiens. L’ocstriol, l’cestradiol- 17 p
et l’oestrone ont été trouvés dansl’organe
de Bidder(CFir EFF i
et
Lu p o, 19 6 1 b)
et dans l’ovaire deBufo vulgaris (C HIEFFI
etLu p o, 19 6 3 ).
L’injection journalière
de 0,1 ml deliquide
folliculaire extrait de l’ovaire de Crotalusterrificus
provoque l’œstrus chez une souris castrée
(FxaEtvxEL
etM ARTIN , 193 8).
Chez lesReptiles,
des œstro-gènes
n’ont été mis en évidence que par desdosages biologiques (VnLLE
etV ALLE , 1943 ).
Aucuneidentification
chimique
de stéroïdes sexuels n’a été réalisée àpartir
de tissus deReptiles.
Chez les
Oiseaux,
MaRLOSV et RICHERT( 1940 ),
par des testsbiologiques,
montrèrent une sécré- tion de substancesoestrogènes
dans l’ovaire de la Poule. Apartir
de195 8,
CoMMON et ses élèvesdémontrèrent
chimiquement
que la Poulepondeuse
sécrète descestrogènes.
L’ovaire contient del
’oestrone,
del’cestradiol- 17 fi
et de l’cnstriol(L AYNE
etal., 195 8).
Poursuivant leurétude, ils
isolèrentde
l’urine,
sous formecristalline,
l’œstrone(A I NSWOR T II
etCoMMON, 10 6 2 ), l’œstradiol-i!p (HERTE-
LENDY et
al., 19 6 5 )
et leI 6-ép1-ocstri 0 l (HER T ELENDY
etCOMMON, 19 6 4 ) ;
desfèces, l’cestradiol- 17 fi (Mnc
RAE etal., 1959 ).
Ces résultats démontrent définitivement laprésence
d’hormones stéroïdesoestrogènes
chez les Oiseaux. HOHN( 19 6 5 ) signale
laprésence de stéroïdes
dans lesgonades
desPhalaropes
et de certains autresOiseaux ; parmi
cesstéroïdes, l’œstrone, I’oestradiol- 1 7
et l’cestriol(H!HN,
communicationpersonnelle).
GALLIEN et LE FOULGOC
( 195 8)
mirent enévidence,
par le test d’ALLEN et Doisyet par chroma-tographie,
desœstrogènes
dans l’ovairegauche
del’embryon
de Poulet à 21, 13et 10jours
d’incu-bation. WENIGER
( 19 6 5 a)
a extrait une substanceoestrogène
du milieu surlequel
desgonades
dePoulet femelle
à 7 jours
d’incubation furent cultivéespendant
24heures. Cette substance serait unstéroïde
phénolique (WENIGER, 19 65 b).
La
présence
d’hormones stéroïdes a aussi étésignalée
chez des Invertébrés(tabl. 5 .)
Parmi lesÉchinodermes,
l’ovaire del’Étoile
de mer, Pisastey ochraceous et celui del’Oursin, Strongylocentratus franciscanus,
contiennent del’oestradiol- I7 (3
et de laprogestérone (BoTTICELLI et al., 19 6 0 ;
BOTTICELLIet
al., 19 6 1 ).
Desoestrogènes
ont aussi été isolés dans l’ovaire duPecten,
Pecten hericius(B OT T ICELLI
et
al., 19 6 1 ).
Enfin LISK( 19 6 1 )
a extrait del’oestradiol-i 7 p
des oûufs duHomard,
Horrzarus ameri-canus. Si la
présence
de stéroïdes est confirmée dans lesglandes génitales d’Invertébrés,
il sembleraitraisonnable d’admettre
qu’ils
interviennent dans laphysiologie
normale. Ces résultats encore incer- tains établiraient que des stéroïdesidentiques
à ceuxqui
se trouvent chez tous les Vertébréspeuvent
aussi êtresynthétisés
chez des Invertébrés. Il est intéressant de faire remarquer que deux hormonesbiologiquement
actives desInsectes, l’ecdysone
etl’ecdystérone
sont des stéroïdes à 27atomes de carbone.D. - DOSAGE DES HORMONES
STÉROÏDES ŒSTROGÈNES
DANS
LE
SANGPÉRIPHÉRIQUE DES POISSONS,
DES
AMPHIBIENS
ET DES OISEAUXL’existence d’hormones stéroïdes
œstrogènes
chez les Vertébrésinférieurs,
nous l’avons vudans le
paragraphe précédent,
est certaine. Ces hormones ont été identifiéeschimiquement
àpartir
du tissu
ovarien,
d’excréments. et d’urine. Il était intéressant de rechercher leurprésence
dans lesang
périphérique
et d’étudier la variation de leurs concentrations en fonction des conditionsphysio.- logiques.
Poissons CE
DARDet No!IUxn
( 19 6 1 ) dosèrent,
par unetechnique fïuorimétrique après chromatographie,
des
ocstrogènes
dans le sang de :Anguilla anguilla, Conger
conger, 2vlurena helena. Desoestrogènes
furent décelés dans le sang des mâles et des femelles. Les concentrations en oestrone et en oestradiol-
17!
étaientgénéralement plus
faibles chez le mâle que chez la femelle. Chez le Saumon de montée(C
EDARD
et al.,ig6i)
la teneur totale enoestrogène
est faible. Elle s’élève chez le Saumonfrayant (
4 , 3
!tg/ioo ml).
Chez le Saumonfrayant seulement,
l’cestriol ou une hormone depolarité
voisineapparaît.
SIMYSOrr et al.( 19 6 3 b) signalent
aussi laprésence
d’œstrone(i !g/1)
etd’iiestradiol- I7 fi (
3 - 4
!.g/1)
dans le sang deScyliorhinus
canicula. Plus récemment ELEFrI3ExIOU et al.( 19 66>
ont étudié les hormones stéroïdes
ocstrogènes
chez un Poisson-chat américain Ictaluruspunctatus ;
g six hormones sontprésentes
dans le sang :I’oestradiol- I75 , l’œstradiol- 1 7O¡, l’oestrone,
l’ctstriolle
r6-épi-oestriol
et le i6-céto-cestradiol(?).
La concentrationplasmatique
de ces hormones varieen fonction du
poids
del’ovaire ;
celle du r6-céto-!stradiol(?)
parexemple
augmente de2 jjt.g/ioo
mljusqu’à
19,97j!.g/100
ml deplasma ;
la concentration en oestronen’augmente
dans les mêmes condi- tions que de 1,7 ¡J.g à 5,7!tg/ioo
ml. Il estimportant
de remarquer que seuls des critères chroma-tographiques
ont servi à l’identification des hormones étudiées dans ce travail. Une étudequalita-
tive
plus
détaillée à notre avis serait nécessaire avant de réaliser uneanalyse quantitative (portant
sur de très faibles
concentrations).
Amphibierzs
G
ALLIEN et CHALUMEAU-LE FOULGOC
( 19 6 0 )
étudiant chez leXénope,
lecycle
desoestrogènes
au cours de la ponte,
signalent
laprésence
d’œstrone etd’tiestradiol- I7 p
dans le sang circulant( 4
¡J.gj 100 ml).
En collaboration avec L. CEDARD(C EDARD
etOzorr, 19 6 2 ),
nous avons recherché chez Ranatemporaria
la teneur enœstrogènes
au cours ducycle
sexuel. L’czstrone etl’oestradiol-y(3 p
ont été dosés par la mesure de la fluorescence
après purification chimique
etchromatographique
sur colonne de célite. En novembre la concentration totale des
oestrogènes
est faible( 0 .8
à 1¡ J .gj IO o ml)
en revanche à
l’époque
de la ponte elle s’élève à 2!tg/ i oo
ml. Enplus
de l’oestrone et del’cestradiol- 1 7p
une substance
phénolique
de mêmepolarité
que l’oestriol est aussiprésente ;
ils’agit
vraisembla- blement d’unmélange
de dérivésrnonohydroxylés
del’œstradiol-I7! ;
comme nous l’avons montré(OzoN
et BttEUEx,19 6 3 )
le foie de Ranaternporaria possède
en effet une 6«- et unei6a-hydroxy-
lase ;
ces enzymes sont actives in vitro et in vivo. En conclusion chez Ranatemporaria, espèce
àcycle annuel,
la recherche desoestrogènes
dans le sang, montre deux étatsremarquables.
En no-vembre, époque
où lesgonades
ont atteint leurpleine
maturitésexuelle, laquelle
restera stabiliséetout
l’hiver,
il existe dans le sang des taux faiblesd’cestrogènes.
Au moment de la ponte ce taux subit uneaugmentation significative.
Oiseaux
L’oestrone est
présente
sous formeconjuguée
dans le sang de la Poulepondeuse (Ln!’tvE
etal., 195 8).
O’GRADY et HEnLD( 19 65)
identifièrentl’mstradiol-r7(!
et l’oestronetoujours
àpartir
du sang par une
technique
de double marquageisotopique.
Poursuivant cette étude nous avonsdosé dans le sang de la Poule
l’oestrone, l’oûstradiol-r 7 p
et l’oestriol par unetechnique
dedosage fluorimétrique après chromatographie
de partage(Ozorr, 19 6 5 ).
Chez la Poule
adulte,
la concentration totale encestrogène
est voisine de 2I-lg( IOO
ml. L’oestrioln’a pas été identifié par O’GRADY et
H EALD , cependant
un stéroïdephénolique
depolarité
voisineest
présent.
Ils’agit d’après
une étudechromatographique
du1 6-épi-cestriol ;
cecomposé phéno- lique
a d’ailleurs été isolé sous forme cristalline de l’urine de Poulepondeuse (H ERTELENDY
etCoMMON, 19 6 4 ). Quant
à la fraction cestradiol nous avons pu montréqu’elle
contenait vraisembla- blement unmélange
des deuxisomères ; œstradiot-i!p
etœstradiol-J 7Q (; l’oestradiol-i 7 x
est unmétabolite
important
chez la Poule(Ozorr
etBxEULR, 19 6 5 ).
KoxrrF!LD et NALBANDOV
( 1954 )
démontrèrent laprésence
de substancescestrogènes
par des testsbiologiques
dans le sang de Poulets femelles de 16jours
à 20jours
d’incubation. Nous avonstrouvé chez le
jeune
Poulet femelle de 21jours
une concentration totale enoestrogènes plasmatiques
de
6,6 !tg/ioo
ml(Ozorr 19 6 5 ).
La fractionpolaire phénolique
était laplus importante :
ces résultatsne sont pas étonnants car le foie de
l’embryon
de Poulet à 16jours
d’incubationprésente
une 16oc!et une
16!-hydroxylase
très actives(OzoN, inédit).
. -
CONCLUSIONS
Depuis
la découverte des hormones stéroïdes vers ig3o, leurspropriétés
sont connues chez,les
Vertébrés ; cependant jusqu’à
cette dernièredécennie,
elles n’avaient été isolées que chez les Mammifères. Enconclusion,
il est maintenantpossible
d’affirmer que des hormones stéroïdes.sont
présentes
chez tous lesVertébrés,
desCyclostomes
à l’Homme.Cependant,
nous devonspréciser
que nombre de ces travaux d’isolement et d’identification reposent sur desanalyses chimiques incomplètes
et mêmeparfois
erronées. La très faiblequantité
d’hormones dans les tissus
représente
la difficultéprincipale
pour leur isolement. Les méthodeschromatographiques, qui
se sont révéléesparticulièrement
utiles pour laséparation
dequelques microgrammes
de substancespurifiées,
sont aussi très souvent insuffisantes.Les
techniques
d’extraction et d’isolement de ces trèspetites quantités d’hormones,
àpartir
des tissus de Vertébrés
inférieurs,
doivent être sensibles etspécifiques ;
malheureusement cela n’a pastoujours
été le cas. Lebiochimiste,
s’il veut faire une identificationchimique
suffisante(spectre IR, cristaux),
doit travailler sur degrandes quantités
detissus,
donc sur ungrand
nombre d’indi- vidus. Parexemple, quelques microgramTnes d’oestrogènes
sont isolés d’unkilogramme
d’ovairede Poisson. Ces
expériences
d’extraction ne donnent aussi que des résultatsqualitatifs
pour une hormoneprésente
chez un ensemble d’animaux. L’étude des variationsphysiologiques
des hormones(quelques
fractions de!g)
chez un même animal pose desproblèmes méthodologiques qui
nepeuvent
encore être résolus
parfaitement.
Plus latechnique
estspécifique
etsensible, plus
lepourcentage
derécupération
s’abaisse.C’est
pourquoi,
nous heurtant à desproblèmes techniques
d’isolement et d’identification de faiblesquantités d’hormones,
nous avons orienté nos recherches vers l’étude de labiosynthèse
etdu métabolisme des hormones stéroïdes chez les Vertébrés inférieurs
(B REUER
etO GON , 19 6 5 ).
Eneffet,
comme nous l’avons fait remarquer non seulement les auteurs n’ont isolé que de très faiblesquantités
destéroïdes,
mais aussi ils n’ont recherché que des stéroïdesclassiques déjà
connus chezles Mammifères.
L’oestrone, l’œstradiol-q!,
la testostérone parexemple,
ont été isolés chez les Vertébrésinférieurs,
par des méthodesd’analyses
mises aupoint
chez les Mammifères.La
présence
d’une nouvelle hormone en faible concentration peut rarement être décelée avec certitude dans uneespèce.
Enrevanche,
l’étude dessystèmes enzymatiques
de labiosynthèse
etdu métabolisme intermédiaire permet de mettre en évidence la formation de
métabolites,
presqueimpossibles
à isoler destissus ;
leur concentration est tropfaible,
ou leur métabolisme ultérieur trèsrapide (durée
de vie brève dansl’organisme).
Unexemple
illustre cepoint :
chez la Pouleadulte,
l’cestrone et
l’œstradiol-q!
ont été isolés del’ovaire,
des excréments et del’urine ; jamais
l’oestra-diol-
’7 y
. Cependant,
le foie métabolise l’c!strone enoestradiol-’7a
et enœstradiol-q!
dans lesproportions
1-3. Il contient donc une i7x- et uneI7 p -hydroxystéroïde oxydoréductase. Puisque
l’oc!strone a été isolé chez la
Poule, I’oestradiol-i 7 a
peut être considéré comme un métabolite desoestrogènes,
bienqu’il
n’aitjamais
été identifié dans ses tissus(OzoN
et BpEUER19 6 5 ).
On peut aussi se demander
quand
un organe contient unehormone,
s’il la sécréteréellement,
ou s’il
l’emmagasine
seulement.Enfin,
cette hormone peut nereprésenter qu’un précurseur
d’autresmétabolites.
L’identification de stéroïdes dans les tissus de Vertébrés n’est pas une fin en
soi,
elle nerepré-
sente
qu’un point
de vuestatique
d’événementsbiochimiques
etphysiologiques.
Il est nécessairede connaître les mécanismes
qui
contrôlent labiosynthèse
des hormonesstéroïdes, d’analyser
leurmétabolisme
intermédiaire,
ainsi que leur mode d’élimination dans les différentes Classes où ceshormones ont été isolées.
Reçu
pourpublicalion
en août19 65.
SUMMARY
ISOLATION AND IDENTIFICATION OF STEROID HORMONES IN LOWER VER’1’EBRATES AND BIRDS
From the literature here discussed
including
our ownresults,
it is nowpossible
to assert thatsteroid hormones are present in the whole range of
Vertebrates,
fromcyctostomata
to men. Cortico-steroids have been identified in the
peripheral
blood of every class of Vertebrates. Gonadal steroids : progesterone, testosterone and œstradiol-7 [ 3 have
been isolated in tissues ofFishes, Amphibia
andBirds.
Estrogens
have been estimated in theperipheral
blood of severalspecies
ofFishes, in
theFrog (Rana temporaria)
and Fowl.The metabolism and
biosynthesis
of steroid hormones are not considered here.RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES
AtNSwox1’H L., ConiMOr1 R.
IL, r 9 6 z. Crystallinc
oestrone isolated from urine of thelaying
hen. Naliire, London, 195, 77.B
ONDY 1’. K., Ur’corr G. V., PtchFOxu G. F., 1957. Demonstration of cortisol in fish blood. Nature, London, 179, 1354-1355.
D
OTTICElLI C. R., HLSnw
Jr.
F. L., RoTti W. D., 1063.Estradiol- 17 (3,
estrone and progesterone in the ovaries of thelamprey, Prelromvson
marinus. Proc. Soc. exper. Biol. Med., 114,255 - 25 6.
B OTTICEL
LI C. R., HISAW
Jr.
F. L., WOTiz H. IL, y6o.Estradiol- I7 (3,
and progesterone in the ovaries of starfish(Pisasier, ochraceous).
Proc. Soc. exper. Biol. 211ed., 103,8 75 -8 77 .
I3oT
’
ricELt.t C. R., HISAW
Jr.
F. L., WOTIZ H. IL,19 6 1 . l!strogens
and progestérone in the sea-urchin(Strongylocentrolms Jranciscanus)
and Pecten(Pecten hericius).
Yroc. Soc. exqer. Biol. Med., 106, 887-888.B
RAGDON D. E., LAzo-WASEM F. A., ZnRUOtv y!. X., Htsnw F. L., 1954.
Progesterone-like activity
in the
plasma
ofovoviviparous
snakes. Proc. Soc. exper. Biol. R4ed., 86, 477-480.B R EUE
R H., OZON R.,
19 6 5 .
Métabolisme des hormones stéroïdesandrogènes
etœstrogènes
chez lesVertébrés inférieurs. Archs. dnat. micrasc.
Morph.
exp. 54, I7-33. CEDARD L., NoMURA T.,
i g 6i. Dosage fluorimétrique après chromatographie
de partage desoestrogènes
dans le sang de certains Téléostéens. Bull. Insi.
()céanogr.,
1196, 1-8.C
EDARD L., Ozo:v R., 1962. Teneur en
oestrogènes
du sang de la Grenouille rousse(Rana temporaria L.).
C. R. Soc. Biol., 158, t8o5-r8o6.
C ED A
RD L., FONTAINE M., KOMURA T.,
19 6 1 .
Sur la teneur enaestrogène
du sang du Saumon adulte(Salmo
salarL.)
en eau douce. C. R. Acad. Sci.,252, z6 5 6-z6 57 .
CHESTER
JON ES
L, PHILLIPSJ.
G., 1960. Adrenocorticosteroids in fish.Symp.
zool. Sac., Lond, n° 1, I7-32.
CHESTER
JO NES
1., PHILLIPSJ.(;.,IIOI I iFs W. X., 1959 . Comparative physiology of
the adrenal cortex.In
Coinparati 7 je !Kr/cc!’ïKo!gy
A. Gorbman ; edit.Wiley
and Sons, New York, 582-612. CHIEFFI G., Lupo C.,
19 6 1
a. Identification ofestra d iol-i 7 p,
testosterone and its precursors fromScy-
liorhinus stellaris testes. Nature, London, 190,
1 6g-i 7 o.
C
HIEFFI G., Luuo C., y6i b. Identificazione
degli
ormoni steroidi nei testicoli enegli organi
di Bidderdi
Bufo vulgaris.
Atti.Accad,
naz. Lincei, 30, 399-402. CH
tEFEn G., Lupo C.,
19 6 3 .
Identification of sex hormones in the ovarian extracts ofl’orpedo
marmorataand
Buto vzalgaris.
Gen.Comp.
Endocrinol., 3, 149-152. CR
ABBÉ
J., 19 6 1 .
Stimulation of active sodium transport across the isolated toad bladder afterinjection
of aldosterone to the animal.
Endocrinology.,
69, 673-682. DALE
E., 19 6 2 .
Steroid excretionby
larvalfrogs.
Gen.Comp.
Enrlocrinol., 2, 171-176.DEAN S. D., CHESTER
JONE S
L, 1959. Sex steroids in thelungfish, Protopterus
annectens(owEN). j.
Endocrinol., 18,
3 66- 371 .
DELLA CORTE F., CosEVZA L.,
19 6 5 .
Sur laprésence
d’hormones steroïdes dans les testicules de Trilurus crislaluscarnijex ( LAUR .) (Abstr.,
33). Gen.Comp.
Endocrinol., 5, 679.DONAHUE
J.
K., 1941. Occurenceof estrogens
in the ovaries of the winterdounder.Endocrinology.,
28, 519- 520.
DoNnHUE
J.
K., tc!¢8. Fluorimetric andbiological
détermination of estrogens in the eggs of the american lobster(Homarus americanus).
Proc. Soc. exper. Biol. lvled., 69,r 79 -r8r.
E LEFTHERI O
U I3. E., BoEOLRE K. W., TIEMEIER O. W., 1966. Free
plasma
estrogens in the channel catfish. Proc. Soc. exper. Biol. Med. 121, 85-88.FoRBES T. R.,
ig6i. Endocrinology
ofreproduction
in cold-blooded vertebrates. in W. C.Young
a Sexand internal secrelion ». Edits. :
Baillières,
Tindall and Cox, London, vol Il, 1035-1087. F’RVEN
xEt L., MARTIN T., 1938. Sur le corps
jaune
des serpentsvivipares.
C. R. Soc. Biol., 127, 466- 468.
GAL LIE
N L., CHALUMEAU-LE FOULGOC ’!B1. T.,
19 6 0 .
Mise en évidence de stéroïdesoestrogènes
dans l’ovairejuvénile
deXenopus
laevis DauDCN etcycle
desmstrogènes
au cours de la ponte. C. R. Acad. Sci., 251, 460 -46 2 . G A L
LIEN L., LE FOULGOC 11I. T.,
195 8.
Activitéoestrogène
de l’ovaireembryonnaire
du Poulet. Véri- fication par le testbiologique
de la Ratte castrée(At.LEN
etDois y )
de l’identificationchimique
d’hormonesstéroïdes
astrogènes
dans l’ovairegauche
du Poulet à 21jours.
C. R. Acad.Sci.,
247, 1776-1778.GatzceNn L., 1961. Analisi
cromatographica degli
steroidi estratti dagonadi
adulte di Salmo irideus e diCypriraus carpio.
Atti Accad. naz. Lincei, 31, 9z-c!5.GOTTFRIED H.,
19 6 4 .
The occurence andbiological significance
of steroids in lower Vertebrates. A review.Steroids,
3, 219-242.G
OTTFRIED H., IIuN’r S. V., SiMPsoN T. H., WRIGHT R. S.,
19 6 2 .
Sex hormones in the fish. The estro- gens of cod( C adus callarias). J.
Endocrinol., 24, 425-430.G
RAJCER D., IDLER D. R.,
19 6 1 .
Testosterone,conjugated
and « frce » in the blood ofspawned
fraserriver
sockeye
salmon(Oncorhynchus nerka).
Can.J.
Biochem., 39,r585-t593!
GRAJCER D., IDLER D. R.,
19 6 3 . Conjugated
testosterone in the blood and testes ofspawned
fraser riversockeye
sahnon(Oncorhynclaus nerka).
Can.J.
Riochem., 41, z3-3o.GRnN’r
R-, 1937 .
Effect of estrone of the oviducts of Triturus viridescens. Anat. Rec.,Suppl.
67, 20. HAGERMAN D.
D.,
WELLtNC’roN F. bL, VILLEE C. A., 1957.Estrogens
in marine invertebrates. Biol.Bzall., 112, 180-183. HAN
E S., ROBERTSON O. H., tc!59.
Changes
inplasma t 7 -$ hydroxycorticostéroïds accompanying
sexualmaturation and
spawning
of thepacific
salmon(Oncorhynchus tschawytscha)
and rainbow trout(Salmo gairdnerii).
Proc. nation. Acad. Sci., 45, 886-893.HATEY
J.,
1954. Sur l’extraction de substances à activitégluconéogénique
du type corticosurrénalien contenues dans leplasma
de Saumon(Salmo
salar L.). Arch. internat ion.Physiol.,
62, 313-321.H
ERTELENDY F., CoMMON R. H.,
19 6 4 .
Isolation ofcrystalline 1 6-epiestriol
from hen urine. Catt.J.
Biochem., 42, ;i77-n82.
H
ERTELENDY F., TAYLOR T. G., MATHUR R. S., COMMON R. H.,
19 6 5 .
Isolation ofestradiol- 17P
fromhen’s urine and its characterization as the cristalline
3 -methyl
ether. Can.J.
Biochem., 43, 1379-1385. HottN E. O., 1965. Gonadal steroid hormones inphalaropes
and certain other birds in relation toplumage
and sex behaviour in
Phalaropes.
Acta. endocrinol.,S UPP I.
100, 2o6.H
OLMES W. N., PHILLIPS
P.
G.,CHESTER-JONES L, 19 6 3 .
Adrenocortical factors associated withadap-
tation of vertebrates to marine environments. Rec.
Progr.
Hormone Research., 19,6 19 -6 72 .
I
DLER D. R., RONALD A. P., SCHMIDT
P. J.,
I95c!. Biochemical studies onsockeye
salmonduring
spaw-ning migration.
VII. Steroid hormones inplasma.
Can.J.
Biochem., 37, 1227-1238.I
DLER D. R., ScIIMIDT P.
J’,
RONALD A. P.,ig6o
a. Isolation and identification of II-ketotestosterone in salmonplasma.
Carc.J.
Biochem., 38, I o53-I o58.I
DLER D. R., FAGERLUND U. H. NL, RONALD A. P., ig6o b. Isolation
ofpregn-4-eiie-i7Oc, 2 op-diol- 3 -one
from the
plasma
ofpacific
salmon(Onco Y hynchus nerka)..
Biochem.biophys.
Res. 6&dquo;ommMK., 2, 133-137. KOR
NFELD W., NABLANDOV A. V., Ic!54. Endocrine influence on the
development
of therudimentary gonad
of fowl.Endocrinology.,
55, 751-761.L
AYNE D. S., COMMON R. H., MAw W. A., FRAPS R.
19 57 .
Presence of progesterone in extracts of ovaries oflaying
hens. Proc. Soc. exper. Biol. Med. 94, 528-529.L
AYNE D. S., CoMMON R. H., !!IAW W. A., FRAPS R. M., 1958. Presence of estrone, estradiol and estriol in extracts of ovaries of
laying
hens. Nature(fondon),
181, 351-352.L E LOU p
-HATEY
J., I c36 4 .
Fonctionnement de l’interrénal antérieur de deux Téléostéens : le Saumon atlan-tique
etl’Anguille européenne.
!lnn. Inst.Océanogr.,
42, 221-337. LISK R. D.,
ig6i. Estradiol-176
in the eggs of the american lobster Homarus americanus. Can.J.
Bio- chem., 396,6 59 -66 2 .
Lu p
o
C.,
CHIEFFIG., 19 6 3 . Estrogens
and progesterone in ovaries of the marine teleostConger
conger.Nature, London, 197,
5 9 6.
LuYO C., CHIEFF!
G.,
1965. Identification of steroid hormones in thegonadal
extract of thehermaphro-
dite teleost. Serranus scriba. Abstr. 7I. Gen.
Comp.
Endocrinol., 5,6 9 8.
MAC
RAE II.
F.,
ZAHARIA W., COMMON R. IL, 1959. Isolation ofcrystalline estradiol-1 7 [3
fromdropping
of
laying
hens. POult.Sci.,
38, 318-321.MARLOw W. H., RICIIERT D., ig4o.
F,strogens
of the fowl.Endocrinology.,
26, 531-534.N
AGRA C. L., BAUM
G. J.,
MEYER R. K.,Ic!6o.
Corticosterone levels in adrenal effluent bloo<1 of somegallinaceous
birds. Proc. Soc. exper. Biol. Med., 105, 68-70.O’GRADY
J.
E., HEALDP. J., I9 6 5 .
Identification of estradiol and estrone in avianplasma.
Nature, London, 205, 390.OzoN., 1c!65. Mise en évidence d’hormones stéroïdes
oestrogènes
dans le sang de la Poule idulte et chezl’embryon
depoulet,
C. R. Acad. Scid. 2615 66 4 - 5 666.
OzoN R., BREUER H., 1063.
Untersuchungen
über den Stoffwechsel von Steroidhormonen bei Vertebra- ten. II.Hydroxylierung
vonOstradiol-( I7 p)
zu6o!-Hydroxy-5stradiol- ( q [3 )
und Ostriol in der leber vonAmphibien.
Z.Physiol.
CA!H., 333, 282-285.OzoN R., BREUER H., 1965.
Untersuchungen
über den Stoffwechsel von Steroidhormonen bei Vertebra- ten. V. Stoffwechselllhenolischer
Steroide in der leber der Huhnes in vitro. Z.Physiol.
CkeJri., 341, z39- 248.
P ES ON E
N
S., RA P OLA J., 19 6 2 .
Observations on the metabolism ofadrenal andgonadal
steroids inXenopus
Laevis and
BuJo biilo.
Gen.Comp. Endocrinnl.,
2, 425-432. PHI
LLIPS
J.
G., 1959. Adrenocorticosteroids in fish.J.
Endocrinol., 18, XXXVII-XXXIX.PHILLIPS
J.
G., BELLAMYD., 19 6 3 .
Adrenocortical hormones. In «Conzparative En d ocrinology
!>, Il. Helleret U. S. von Euler, edits. Academic Press, New York, vol. 1, zo8-z57.
PHILLIPS
J. G., CHESTER-JONES L,
1957. Theidentity
of adreiiocortical secretion in lower vertebrates.J.
Endocrinol., 16. InPHILLIPS
J.
G.,CHESTER-JONES
L, BELLAMY D., GREEP R. O., DAY L. R., HOLA7ES W. N., Ic)62. Corticosteroid in the blood ofMyxine glulinosa
L. (Atlantichagfish). Endocyinology,
71, 329-331. PHILLIPS
J.
G., I-ioLMES W. N., BONDY P.K.,
1959. Adrenocorticosteroids in salmonplasma (Oncor- hynchus nerka). Endocrinology,
65, 8II-8I8.RA P OL
A
J., Ic!63.
The adrenal cortex andmetamorphosis
ofXenopus
laevis DAUDIN. Gen.Comp.
Endo-crinol.,
3, 412-421.S
CHMIDT P.
J.,
IDLER D. R., 1962. Steroid hormones in theplasma
of salmon at various states of matu-ration. Gen.
Comp.
Endocrinol., 2, 204-214. SIMPSON T. H., WRIGHT
R. S., G OTTFRIED H., I9 6 3 a.
Steroids in the semenof dogfish (S 9 ualtts acanthias) J. Endocrinol.,
26,4 8 9 -4 9 8.
S
IMPSON T. Il., WRIGHT R.
S.,
HuNT S. V.,19 6 3
b. Sex hormones in fish. Part. II. The estrogensof Scy-
liorhinus caniculus.
J.
Endocrinol., 26, 499-507. SIMPSON T. H., WRIGHT R.
S.,
HuNT S. V.,19 6 3
c. Steroids of the semen of elaslnobranch fish.J.
Endocrinol.,
27, 131-132.V AN
TIENHOVEN A.,
19 6 1 . Endocrinologyof reproduction
inbirds. in W. C.. YouNG,
Sex and internal secre- lion. Edits. :Baillière,
Tindall and Cox, London, vol. 11, io88-ii6o.V
ALLE
J.
R., VALLE L. A. R., 1943. Gonadal hormones in snakes. Science, 97, 400. WEISM
AN A. L, 1VISHBIND D. L, KLEINER I.
S.,
COASTES C. !V., Ic)37.Estrogenic
hormones in the ovaries of swordfish.Endocrinology.,
21, 413-414.WENIGER
J.
P.,19 6 5
a. Extraction d’une substanceoestrogène (test
d’Allen etDoisy positif)
de milieuxsur
lesquels
lesgonades d’embryons
de Poulet femellede jours
furent cultivéespendant
24h. C. R. Aead.Sci.,
261, 809-812. WENIGER
J.
P.,I9 6 5
b. L’hormone sexuelle del’embryon
de Poulet femelle est-elle un stéroïdephénolique.
C. R.
Acad. Sci.,
261, Iqz!-Iqz9.!!VOTIZ H. H., I30TTICELLI C., HISAW F. L.,
Jr,
RINGLER L, 1958 Idt’tltlfiCatt011 ofestradiol- I 7 p
fromdogfish
ova(Squalus suckleyi). J.
Biol. Chem., 231, 589-592.WOTIZ H.
H.,
BOTTICELLI C. R., HISAW F. L.,Jr,
OLSEN A. G.,I!6o. Estradiol-1 7!,
estrone and pro-gesterone in the ovaries of