Diff

1
Différenciation des cellules intestinales
impliquées dans la sécrétion

• L3 bio cell cours 2

2
Les quatres principaux types de cellules
3
entérocytes

• Rôle de la matrice extracellulaire (cours 1)
• et implication de cdx2
• rôle des cki (TD1)

4
Et les autres cellules épithéliales de lintestin?
5
Devenir d'une cellule souche
MORT
Différenciation
Tris (rester dans les cryptes ou migrer?)
Spécification (absorbtion ou secretion?)
Auto-renouvellement
Cellule souche
6
Requirement of Math-1for secretory cell lineage
commitment in the mouse intestine

• Yang et col. Science (2001) vol 294 2155-21-58

Intestinal Neurogenin 3 directs differentiation
of a bipotential secretory progenitor to
endocrine cell rather than goblet cell fate
Lopez-Diaz et col Dev. Biol. (2007)
7
But des articlesrôle de math-1 dans la
spécification

• Math-1 facteur de transcription homologue chez
  les mammifères de  Drosophilia atonal gene .
• Math-1 Mouse Atonal Homolog 1
• Appartient a une famille de gènes comme NGN3,
• La molécule est impliquée dans la différenciation
  neuronale.
• Math-1 est exprimée dans lintestin.
• La molécule est impliquée dans la différenciation
  neuronale.

8

• Invalidation de Math-1 et analyse du phénotype
  des cellules intestinales.
• Souris Math-1-lacZ la région codante est
  remplacée par le gène de la beta galactosidase
  (le gène est sous le contrôle du promoteur
  Math-1)
• Expression de lacZ/Math-1 mime lexpression
  endogène de Math-1
• Homozygotes mort juste après la naissance
• Hétérozygotes viables et semblent normales
• Analyse à J 18.5 et à lage adulte

9
souris
J 7.5
J 19
10
Expression de math-1J 18.5
ileon
Souris hétérozygote
colon
cellules positives ileon dans dispersées dans
les villosités et dans lépithélium
intervillositaire. Colon présence dans les
cryptes.
11
Souris adulte hétérozygote
Cellules en gobelet (vacuole)
Mi-crypte
Cellules de Paneth (granules)
iléon
colon
12
conclusion

• Expression dans Math-1 dans les cellules
  sécrétrices (cellules en gobelet, de Paneth).
• Chez ladulte, lexpression de lacZ dans les
  cryptes adultes suggère que math-1 aide a
  linitiation de la différenciation des cellules
  épithéliales

13
Invalidation de math-1 (J18.5)
souris normale
souris ko

• A et B coloration eosine-hematoxyline

14
Invalidation de math-1 (J18.5)
souris normale
souris KO

• C-D coloration au bleu alcyan (cellules en
  gobelet)

15
Invalidation de math-1 (J18.5)
souris normale
souris KO

• E-F marquage de la sérotonine.
• Même résultat pour la chromogranine A glucagon,
  gastrine,)

16
conclusions

• Linvalidation de Math-1 na pas deffet sur la
  structure de lintestin
• Linvalidation de math-1 inhibe lapparition de
  cellules en gobelet et de cellules
  entéroendocrines (pas de marquage de la
  sérotonine ni dautres marqueurs de cellules
  endocrines)

17
Morphologie des cellules
souris contrôle
souris KO
18
Expression de la cryptdine(marqueur des cellules
de Paneth)
19
Conclusions

• Linvalidation de Math-1 inhibe lapparition des
  cellules sécrétrices (cellules en gobelet,
  cellules entéroendocrines, cellules de Paneth)
• Linvalidation de math-1 na pas deffet sur la
  formation des entérocytes

20
duodenum
Math-1 et prolifération cellulaire (souris
hétérozygotes)

• Localisation
• math-1 (X-gal)
• Ki-67 (index de prolifération)

Cellules de Paneth
21
conclusions

• Aucune cellule positive pour Ki-67 nexprime
  math-1.
• Les cellules progénitrices qui nexpriment pas
  math-1 permettent la formation des entérocytes
• Les cellules nexprimant pas math-1 permettent
  la formation des cellules sécrétrices.

Stem cell
cellules progénitrices
- math-1
math-1
22
Différenciation des cellules entéroendocrines

• Neurogenin3 is differentially required for
  endocrine cell fate specification in the
  intestinal epithelium
• Jenny et al, Embo J (2002) 21, 6338-6347

23
Devenir d'une cellule souche
MORT
Cellule entéroendocrine
Tris (rester dans les cryptes ou migrer?)
Spécification (absorbtion ou secretion?)
math-1
Auto-renouvellement
Cellule souche
24

• Neurogenines facteurs de transcription impliqués
  dans la différenciation du pancréas endocrine
• Rôle de ngn3 dans lintestin?

25
Ngn3 est exprimé dans lintestin(Hybridation in
situ)
ntestin
Embryon
ancréas
Adulte
26
Ngn3 et cellules entéroendocrines

• Bleu ngn3
• Marron chromogranine A (marqueur précose des
  cellules entéroendocrines)

27
conclusion

• Ngn3 est exprimé dans lintestin
• Il existe une corrélation entre ngn3 et la
  différenciation des cellules entéroendocrines.
• Invalidation de ngn3

28
Invalidation ngn3(souris ngn3-)
29
Surexpression de ngn3
30
conclusions

• En absence de ngn3 pas de différence
  morphologique ni histologique présence de
  cryptes, villosités,..
• Pas de cellules endocrines dans les souris ngn3-
• Beaucoup plus de cellules endocrines dans les
  souris qui surexpriment ngn3
• Ngn3 semble impliquée dans la différenciation des
  cellules entéroendocrines

31
Effet sur lexpression de Math-1 et neuro D

• Math-1 spécification de secret ion
• Neuro D, différenciation terminale des cellules
  endocrines

32
conclusions

• Linvalidation de ngn3 na pas deffet sur
  lexpression de math-1.
• Math-1 agit en amont de ngn3 dans le lignage des
  cellules entéroendocrines
• Linvalidation de ngn3 inhibe l expression de
  Neuro D.
• NeuroD agit en aval de ngn3 dans la
  différenciation des cellules entéroendocrines

math-1
ngn3
Neuro D
cellule sécrétrice
cellule endocrine
Stem cell
33
Ngn3 et lignage des cellules non enteroendocrines
Activité lactase (entérocytes)
Acide périodique de schiff (gobelet)
Cellules de Paneth
34
conclusion

• Ngn3 na pas deffet sur le lignage des cellules
  non entéroendocrines.

35
conclusion