Spermatogenèse Flashcards
Quelle est l’origine des PGCs ?
Origine épiblastique
Où et quand migrent les PGCs pour la première fois ?
A la fin de la 3ème semaine s’isolent de la région caudale de l’épiblaste pour se localiser dans la paroi post de la vésicule vitelline.
Où et quand migrent les PGCs pour la deuxième fois ?
Vers la fin de la 5ème semaine, elles remontent le long du tube digestif postérieur, les conduit jusque dans la région du mésonéphros.
Que deviennent les PGCs après leur deux migrations ?
Gonade primaire indifférenciées
Que deviennent les PGCs après la 7ème semaine ?
différenciation de la gonade primitive en testicule aboutit à la formation de tubes ou cordons séminifères primitifs, constitués de quelques PGCs + cell. mésenchymateuses somatiques qui se différencieront en cellules de Sertoli.
Quelles sont les spécificités des PGCs après la 7ème semaine ?
A ce stade, PGCs bloquent leur maturation càd n’entrent pas en méiose, pour rester au stade de cellules
souches de la spermatogenèse.
Qu’es que la spermatogenèse ?
processus de multiplication et différenciation cellulaires aboutissant à la production de spz à partir de cellules souches.
Quand commence la spermatogenèse ?
Puberté
Combien de temps dure la spermatogenèse ?
74 jours = durée totale pour passer du stade spermatogonie à celui de spermatide mature.
Quelle types de cellules sont misent en jeu pour la spermatogenèse ?
Met en jeu 3 types de cellules :
o spermatogonies : qui se multiplient par mitose.
o spermatocytes : qui réalisent la méiose.
o spermatides: qui subissent la spermiogenèse.
Quelles sont les caractéristiques générales des spermatogonies ?
- Cellules diploïdes, localisées à la base de l’épithélium séminal, càd à la périphérie des TS, au contact de la mb basale de la gaine péritubulaire, entre les cellules de Sertoli.
- Représentent les cellules souches de la spermatogenèse à partir desquelles se formeront toutes les autres cellules germinales.
- En MO : 3 types de spermatogonies
Qu’est-ce que les spermatogonie (AD) ?
- Entre en mitose tous les 16 jours
- Noyau arrondi avec chromatine fine et très colorable (d = dark)
- Véritable cellule souche de la spermatogenèse : responsable
du renouvellement du stock de spermatogonies.
Qu’es que les spermatogonies (Ap) ?
- Durée du stade : 18 Jours
- Noyau ovalaire
- S’engage dans la différenciation germinale en spermatogonie B.
Qu’est- ce que les spermatogonie B ?
Durée du stade : 9 jours
- Noyau arrondi et foncé avec chromatine en amas spermatogonies dites croutelleuses.
- Donnent naissance aux spermatocytes I après réplication de l’ADN, dernière phase S de la spermatogenèse.
Quelles sont les caractéristiques générales des spermatocytes ?
- Grandes cellules ovalaires engagées dans la méiose
- Situées à distance de la mb basale de la gaine péritubulaire
- Apparaissent le + souvent sous l’aspect de spermatocyte I au
stade pachytène, en coupe, car stade le + long.
Décrire le stade leptotène précoce du spermatocyte I ?
A ce stade, Sp I franchissent la barrière hématotesticulaire via ouverture des JS
unissant les cell de Sertoli.
- Sp I se trouvent isolés du compartiment sanguin par :
o endothélium des capillaires et leur mb basale
o cellules péritubulaires
o mb basale des TS
o jonctions serrées entre cell. de Sertoli, qui se referment après leur passage
- Sp I post-méiotiques seront isolées du système immunitaire.
Décrire le stade pachytène du Sp I ?
- Le + important de la prophase I et le + long = 16j chez l’homme
- Caractérisé par appariement des chromosomes homologues :
o synapsis complet pour autosomes
o appariement partiel pour gonosomes - inactivation des gènes qu’ils portent
Quelles sont les caractéristiques des Sp II ?
- Stade fugace Sp II difficilement repérables sur coupe
- Localisés au niveau du compartiment adluminal
- Donnent les spermatides après avoir achevé́ la 2ème division de méiose.
Qu’es que des spermatides ?
- Cellules haploïdes (23k)qui ne se divisent ni réplication
- Elles subissent processus de différenciation cellulaire = spz
Qu’es que la spermiogenèse ?
Modifications des cellules :
o formation de l’acrosome
o remaniements nucléaires
o développement du flagelle
o réorganisation du cytoplasme
Quel est l’impact de la spermiogenèse sur le génome mâle ?
Parallèlement, spermiogenèse marquée par mise sous silence du génome mâle s’arrête dans les spermatides au stade 3.
Combien de famille de spermatide existe-t-il ?
3 familles de spermatides divisées en 8 stades :
- spermatides jeunes ou rondes
- spermatides intermédiaires
- spermatides matures ou allongées
Décrire la formation de l’acrosome au stade 1 de la spermiogenèse ?
- Vacuoles issues de l’AG et renfermant des granules pro acrosomiaux vont fusionner en une vacuole unique = vésicule acrosomale à un pôle du noyau, futur pôle antérieur de la cell.
- Cette vacuole va ensuite s’étaler à la surface du noyau pour en recouvrir les 2/3 antérieurs et constituer l’acrosome = sac aplati avec des enzymes provenant de l’AG.
Décrire le phénomène de l’élongation de la spermiogenèse ?
Elongation: l’accrochage de MT au pôle postérieur du noyau qui vont former la manchette = structure visible dès les stades 2, 3 puis disparait dans les stades tardifs.
Décrire la condensation du génome lors de la spermiogenèse ?
due au remplacement en quasi-totalité des histones de type somatique par des protéines nucléaires plus basiques : les protamines :
o protamines se fixent dans le petit sillon de l’ADN et entraînent un enroulement des molécules
d’ADN en “beignet” très serré grâce aux ponts SS qu’elles établissent entre elles
o modification nucléoprotéique en 2 temps : histones remplacées par prot de transition (stades 3-5), elles-mêmes déplacées par protamines à partir du stade 5.
Quelles sont les 2 évènements majeur du remaniement nucléaire ?
- Elongation
- condensation du génome
Décrire le développement du flagelle ?
- Débute par déplacement des 2 centrioles au pôle postérieur du noyau disposition en T caractéristique .
- Flagelle se développe à partir du centriole distal qui assemble les éléments de l’axonème.
Décrire la structure d’un axonème ?
o 9 doublets de MT périphériques
o 1 paire de MT centraux
o entourés d’une gaine fibreuse
Quelles sont les caractéristiques d’un axonème ?
- Caractéristique des cils et flagelles
- Structure fine analysable en ME
Décrire la réorganisation du cytoplasme lors de la spermiogenèse ?
- Glissement du cytoplasme vers l’arrière, le long du flagelle en cours de formation
- Dans le même temps, diminution de volume du cytoplasme : formation de corps résiduels qui seront phagocytés par les cellules de Sertoli
- Mitochondries échappent à ce processus de digestion et se placent autour de la partie initiale du flagelle pour l’entourer d’une gaine, jusqu’à zone d’étranglement = annulus
Quelles est la différence entre les spermatides matures et les spz en fin de spermiogenèse ?
Au final, spermiogenèse aboutit à la formation de spermatides mature qui ne diffèrent des spz que par le fait qu’elles sont encore enchâssées dans l’épithélium séminal.
Qu’es que le phénomène de la spermiation ?
Phénomène de spermiation, les libèrera dans la lumière des TS pour donner spz intraluminaux qui subiront encore des modifications au cours de leur trajet dans le tractus génital.
Quelles sont les caractéristiques générale sur le spz mature ?
- Spz = gamète mâle mature libéré́ dans la lumièredes TS et transporté tout au long du tractus génital
- Cellule mobile capable d’atteindre le gamète femelle dans les voies génitales féminines.
- Mais structure complexe +++, visible en ME.
Décrire la tête du spz ?
- Forme ovoïde
- Présente d’avant en arrière :
o acrosome
o espace sous-acrosomal
o noyau
Décrire les caractéristiques du noyau du spz mature ?
- condensé +++ donc dense aux électrons
- recouvert sur son 1/3 postérieur par cape post-acrosomale
- qq vacuoles possibles dans la partie antérieure
- espace nucléaire postérieur (enveloppe nucléaire se détache de la chromatine)
Décrire la morphologie du col du spz ?
contient :
o un peu de cytoplasme
o plaque basale
o centriole proximal entouré des colonnes segmentées
Décrire la morphologie de la pièce inter de la queue du spz ?
o centriole distal à partir duquel se met en place l’axonème
o axonème entouré par 9 fibres denses
o gaine de mitochondries
Décrire la morphologie de la pièce principale de la queue du spz ?
o axonème entouré de fibres denses
o gaine fibreuse (remplace gaine mitochondriale)
o colonnes longitudinales en regard des fibres denses 3 et 8
Décrire la morphologie de la pièce principale de la queue du spz ?
Ne contient plus que les éléments de l’axonème
Comment est divisé la queue du spz
- Pièce intermédiaire
- Pièce principale
- Pièce terminale
Quelles sont les généralités à propos de la cinétique de spermatogenèse ?
- L’observation des TS en coupe transversale montre qu’ils n’ont pas tous le même aspect pas la même composition en cell. germinales à différents stades de leur maturation
- Testicule humain : 6 associations préférentielles de cell. germinales entre elles, définissant les 6 stades de l’épithélium séminal
A quoi sont due les aspect ou stade de la spermatogenèse ?
o entrée en mitose régulière des spermatogonies tous les 16 jours.
o durée variable mais déterminée de chaque stade de la spermatogenèse.
Donner la durée des différents stades de la spermatogenèse ?
o 18 jours pour spermatogonies Ap
o 9 jours pour spermatogonies B
o 23 jours pour spermatocytes I
o 1 jour pour spermatocytes II
o 23 jours pour spermatides
A combien de cycle de l’épithélium spermatique correspond la spermatogenèse ?
6 stades de l’épithélium séminal se répètent tous les 16jet le cycle spermatogénétique s’étend donc sur 4 cycles ½ de l’épithélium séminal.
Comment se déroule la régulation endocrine de la spermatogenèse en condition physiologique ?
- Régulation centrale identique à celle observée chez la femme sauf que LH et FSH produites en continuet non pas de manière cyclique
- Au niveau périphérique :
o FSH stimule les cellules de Sertoli et donc la sécrétion d’activine et d’inhibine
o LH stimule les cellules de Leydig et donc la sécrétion de testostérone - Rétrocontrôle toujours négatif des hormones périphériques sur sécrétion des hormones centrales.
Décrire les signes et les causes de l’hypogonadisme hypo-gonadotrope ?
- Cause : anomalie centrale = dysfonctionnement de l’axe H-h ou directement au niveau de la synthèse / libération des gonadotrophines par l’hypophyse
. taux de FSH et LH trop faibles
. mauvaise stimulation du testicule - Signes cliniques :
o taux sanguins de LH et FSH bas
o taux sanguins de testostérone et inhibine bas.
Décrire les signes et les causes de l’hypogonadisme hyper-gonadotrope ?
- Cause : anomalie périphérique
o d’origine environnementale
o d’origine chromosomique
o d’origine inconnue = hypogonadisme idiopathique
. faible rétrocontrôle négatif
. hyper activation de l’axe H-h même si sans effet au niveau périphérique - Signes cliniques :
o taux sanguins de LH et FSH élevés
o taux sanguins de testostérone et inhibine bas.
Décrire la régulation paracrine de la spermatogenèse ?
- Cellules germinales régulées localement par l’activité́ des cell. de Sertoli et de Leydig qui, elles-mêmes, interagissent entre elles :
o testostérone produite par cell. de Leydig va agir directement sur les cell. de Sertoli.
o qui, en retour, sont capables soit d’inhiber la synthèse de testostérone par le TGFβ soit de la stimuler par l’IGF1 - Cell. de Sertoli également régulées par cell. péritubulaires via sécrétion de P-Mod-S qui va activer la sécrétion d’ABP
- Interactions entre cell. germinales et cell. de Sertoli via nombreux fact. de croissance (EGF,NGF…) ou via interleukines (IL1, IL6) notamment lors des phases de phagocytose des corps résiduels
des spermatides.