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Biologie INtéGrative de l'Ovaire (BINGO)
Biologie INtéGrative de l'Ovaire (BINGO)Animateurs de l'équipeRozenn Dalbies-Tran Philippe Monget (adjoint) Objectifs générauxComprendre les mécanismes biologiques régulant la fonction ovarienne chez les mammifères, depuis la folliculogenèse basale jusqu’à l’ovulation, pour produire un ovocyte capable d’être fécondé et de générer un embryon viable, et de mettre en évidence les gènes impliqués dans ces processus et leur évolution phylogénétique. Enjeux socio-économiquesLa reproduction est un paramètre essentiel de la rentabilité en élevage. Sa maîtrise, dans un contexte d’évolution vers des systèmes d’élevage durable, implique une meilleure compréhension des mécanismes biologiques sous-jacents, en particulier chez la femelle. Les connaissances acquises intéressent également le domaine de la procréation médicalement assistée. Thématiques
La folliculogenèse basale est un processus de développement long et mal connu qui débute lors de l’activation des follicules primordiaux de la réserve ovarienne. Il est peu dépendant de l’action des gonadotropines, mais régulé par le dialogue existant entre l’ovocyte et les cellules folliculaires qui l’entourent.
objectifs : étudier le rôle des BMP, en particulier d’origine ovocytaire, et de l’AMH dans l’initiation et le déroulement de la folliculogenèse basale. Rechercher des marqueurs moléculaires de la folliculogenèse basale. Etudier le déterminisme génétique (gènes-clés) et environnemental (nutrition, saison) de l’activité de la folliculogenèse basale.
La prolificité, c'est-à-dire le nombre de petits par mise bas, est un caractère économique important en élevage. Au sein du département de Génétique de l’INRA, cet aspect a guidé la recherche de paramètres génétiques influençant la prolificité, directement corrélée au nombre d’ovulations des femelles, et la création d’outils de sélection adaptés. Dans l’espèce ovine (races Mérinos et Lacaune), ce travail a permis d’identifier deux mutations naturelles dans deux gènes différents (BMP15 et BMPR1B) qui contrôlent le nombre d’ovulations. Le travail de notre équipe est maintenant de comprendre comment ces gènes et leurs mutations peuvent modifier le fonctionnement de l’ovaire pour conduire à cette augmentation de prolificité. Pour l’heure, nous avons mis en évidence le rôle crucial des molécules BMP (Bone Morphogenetic Protein) dans le fonctionnement de l’ovaire. Cependant, de nouvelles mutations chez la brebis et chez la vache sont en cours de découverte et elles apporteront de nouvelles informations sur les mécanismes génétiques et physiologiques qui contrôlent le nombre d’ovulations.
L’activité de la folliculogenèse ovarienne, très variable entre individus, détermine la réponse à un traitement de stimulation ovarienne, qu’il soit administré à des fins thérapeutiques pour l’espèce humaine (PMA) ou dans le but de produire des embryons chez les ruminants. L’AMH est un marqueur de cette activité dans l’espèce humaine.
Objectifs : Rechercher si l’AMH est un prédicteur de la réponse à un traitement de stimulation ovarienne chez les ruminants. Comprendre le contrôle hormonal et environnemental de la production ovarienne d’AMH, et son déterminisme génétique. Définir les rôles autocrine, paracrine et endocrine de l’AMH au niveau ovarien. Résultats : L’AMH est un marqueur endocrinien fiable de l’activité de la folliculogenèse basale chez les bovins, et un prédicteur possible de la réponse à un traitement de stimulation ovarienne, en termes de nombres d’ovulations et de nombres d’embryons produits.
La fonction ultime de l’ovaire consiste à produire des ovocytes capables d’être fécondés et de générer des embryons viables. Ces propriétés sont associées à l'expression d'un répertoire approprié de gènes et à une régulation précise des ARN maternels. Elles se reflètent au niveau du cumulus qui entoure l’ovocyte, du fait du dialogue étroit et essentiel entre ces deux compartiments. Nos études visent à décrire un profil d’expression dans le complexe ovocyte-cumulus, et à comprendre les régulations sur lesquelles il repose. Elles pourront mettre en évidence des marqueurs du potentiel de développement embryonnaire, en vue de la sélection des embryons à transférer chez l’homme ou l’animal, et à implémenter en sélection génomique chez l’animal.
Les technologies de génomique à haut-débit ont permis de mettre en évidence des gènes dont l’expression varie avec le potentiel de développement. En parallèle, des gènes individuels, parmi lesquels de nouveaux gènes mammifères, ont été caractérisés au niveau expressionnel (ARN et protéine), avant d’aborder l’étude de leur fonction.
Les génomes des vertébrés "supérieurs" contiennent en moyenne 25000 gènes, et on ne connaît la fonction biologique que pour environ 10 % d'entre eux. Une alternative aux stratégies lourdes de création de mutants in vivo est de s'appuyer sur des données de génomique comparative, et plus précisément sur l'étude systématique de l'évolution des gènes, explicative de l'évolution des grandes fonctions entre espèces, et sur les comparaisons de grands fragments de génomes voire de génomes entiers afin de mettre en évidence les naissances, les morts, les divergences et convergences de gènes liés à la reproduction.
Publications majeures récentesRico C., Fabre S., Médigue C., di Clemente N., Clément F, Bontoux M., Touzé J.L., Dupont M., Briant E., Rémy B., Beckers J.F., Monniaux D. (2009) Anti-mullerian hormone is an endocrine marker of ovarian gonadotropin-responsive follicles and can help to predict superovulatory responses in the cow. Biol Reprod. 80:50-59.
Royère D., Feuerstein P., Cadoret V., Puard V., Uzbekova S., Dalbies-Tran R., Teusan R., Houlgatte R., Labas V., Guérif F. (2009) Non invasive assessment of embryo quality: Proteomics, metabolomics and oocyte-cumulus dialogue. Gynecol Obstet Fertil. 37:917-920. Thelie A., Papillier P., Perreau C., Uzbekova S., Hennequet-Antier C., Dalbies-Tran R. (2009) Regulation of bovine oocyte-specific transcripts during in vitro oocyte maturation and after maternal-embryonic transition analyzed using a transcriptomic approach. Mol Reprod Dev. 76:773-82. Tian X., Pascal G., Fouchécourt S., Pontarotti P., Monget P. (2009) Gene birth, death, and divergence: the different scenarios of reproduction-related gene evolution. Biol Reprod. 80:616-21. Drouilhet L., Lecerf F., Bodin L., Fabre S., Mulsant P. (2009) Fine mapping of the FecL locus influencing prolificacy in Lacaune sheep. Anim Genet. 40:804-812. 
Rédaction :
Rozenn Dalbies-Tran
Date de création : 17 Août 2010 Mise à jour : 18 Août 2010 |
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