Le LIF (Leukemia inhibitory factor) est bénéfique pour la compétence méiotique de l’ovocyte et l’expression des Jonctions GAP / Connexines dans les petits follicules
Résumé
Au cours de la folliculogenèse, le LIF module la fonction ovarienne en stimulant la transition du follicule du stade primordial au stade primaire. Par ailleurs, sa concentration augmente fortement dans le liquide folliculaire au cours de la folliculogenèse terminale. Entre ces deux étapes, le rôle de cette cytokine dans la croissance des follicules est peu connu. Nous avons pu aborder cette étude grâce à notre protocole de culture de follicules ovariens de brebis, assurant un développement in vitro du stade préantral (180-240µm) au stade à petit antrum (600-800µm). Nous avons montré que, pendant cette phase, le LIF s’oppose à l’action stimulante prématurée de la FSH dans le développement de la stéroidogenèse des cellules folliculaires in vitro (Poster GDR 2017).
La croissance folliculaire in vitro et la formation de l’antrum sont stimulées par la FSH, ralenties par le LIF, tandis que la présence simultanée des deux composés est sans effet sur ces paramètres morphologiques. Toutefois, les ovocytes issus de follicules cultivés en présence de LIF et FSH présentent une meilleure compétence à la maturation méiotique.
Nous avons ensuite analysé l’impact de la culture et du LIF sur les jonctions gap, qui sont des canaux permettant le transfert de petites molécules entre cellules adjacentes. Dans le follicule ovarien, ces jonctions sont présentes entre l’ovocyte et les cellules de la corona radiata, et entre les cellules de granulosa/cumulus. Elles sont principalement constituées des connexines 37 et 43 (codées respectivement par les gènes GJA4 et GJA1). Leur régulation est cruciale tout au long de la folliculogenèse pour la production ultime d’un ovocyte mature. In vivo, l’expression du gène GJA4 augmente et l’expression du gène GJA1 reste stable au cours de la croissance des follicules entre 250 et 600µm de diamètre. La culture altère ces profils : l’expression de GJA4 reste stable, tandis que celle de GJA1 augmente. La présence de LIF dans le milieu rétablit l’augmentation de l’expression de GJA4 dans les follicules antraux.
En conclusion, le LIF freine la croissance du follicule et l’apparition de l’antrum, et cependant, en combinaison avec la FSH, améliore la compétence méiotique ultérieure de l’ovocyte. Ceci est corrélé à son action positive sur l’expression de la connexine 37 impliquée dans le dialogue entre l’ovocyte et les cellules de granulosa/cumulus au sein du follicule, qui permettrait son rétablissement altéré par la mise en culture. Un équilibre subtil entre l’action du LIF et de la FSH soutiendrait ainsi un développement folliculaire optimal.
L’optimisation de la culture de follicules pourrait permettre de produire des ovocytes fécondables et des embryons viables à partir de follicules encore dans leur phase initiale de développement. De tels travaux s’inscrivent ainsi dans les programmes de survie pour les espèces en voie d’extinction, et de préservation de la fertilité en PMA pour les femmes.
Ce travail a été financé par la Région Centre Val de Loire (Projet Cryovaire) et l’Université de Tours (ARC des universités Poitiers / Tours, Projet Folligap).