Malgré les progrès réalisés en procréation médicalement assistée, les patientes ayant une infertilité utérine (IU) ne peuvent à ce jour mener une grossesse, contrairement aux patientes présentant une infertilité d’origine ovarienne ou tubaire. La transplantation utérine (TU) pourrait être une alternative à l’adoption et à la gestation pour autrui (GPA). Objectifs : Réalisation d’études expérimentales, translationnelles et cliniques.Méthodologie : Au cours de cette thèse, des travaux expérimentaux chez la brebis ont compris l’évaluation de l’IRM pelvienne, la réalisation d’allo-transplantation utérine, l’étude d’un modèle d’immunosuppression et l’évaluation originale de la tolérance à l’ischémie froide de l’utérus utilisant la membrane chorio-allantoïdienne d’embryon de poulet (CAM). Les études translationnelles et cliniques ont compris l’évaluation du prélèvement utérin (PU) au sein d’un prélèvement multi-organe (PMO) avec analyse de la tolérance à l’ischémie froide de l’utérus humain, l’évaluation de l’expression HLA par immunohistochimie du tissu utérin et l’évaluation de l’intérêt vis-à-vis de la TU.Résultats : L’IRM semble être l’examen de choix pour l’évaluation du greffon utérin. L’allo-transplantation utérine chez la brebis est complexe notamment en raison de la difficulté d’obtenir une immunosuppression optimale. L’administration de ciclosporine à travers une gastrostomie optimise l’exposition au traitement mais n’est pas envisageable à moyen terme. La greffe de tissu utérin sur CAM a révélé la capacité de l’endomètre à proliférer après 24 heures d’ischémie froide suggérant une tolérance à l’ischémie supérieure à celle du myomètre. La réalisation d’un PU au sein d’un PMO semble reproductible. L’exposition des tissus utérins à 24 heures d’ischémie froide n’a pas révélé de modifications histologiques majeures ni de majoration du signal apoptotique par TUNEL ou Caspase 3 clivée. L’expression forte HLA I et II par l’endomètre suggère l’utilisation, en cas de TU, d’un protocole d’immunosuppression optimal et d’un appariement HLA. Enfin, la population de patientes ayant une IU, peu connue jusque-là, est majoritairement représentée par les femmes atteintes du syndrome MRKH. L’intérêt pour la TU semble réel, l’adoption voire la GPA ne semblant satisfaire ces patientes. Perspectives: Nous prévoyons d’évaluer la TU à partir de donneuses en état de mort encéphalique dans le cadre d’un PHRC national. Par ailleurs, nous continuons un entrainement chirurgical chez l’animal avec l’étude de la tolérance à l’ischémie reperfusion de l’utérus de brebis selon une période courte ou prolongée d’ischémie froide. / In case of uterine infertility, uterus transplantation could be an alternative to adoption or surrogacy. We performed different experimental, translationnal and clinical studies in the field of uterus transplantation. We assessed surgery of uterus retrieval, resistance of the uterus to cold ischemia, the HLA expression from the uterus and the demand from patients with uterine infertility for uterus transplantation.

Mon travail de thèse s’intéresse à l’implication des gènes Foxl2, Dlx5 et Dlx6 dans le développement et la fonction de l’utérus.Dans l'utérus, l’expression de Foxl2 est visible dès la naissance dans le mésenchyme qui, pendant la maturation post-natale, donne origine au stroma et au myomètre. L’invalidation conditionnelle de Foxl2 par le récepteur de la progestérone (Pgr cre / +) provoque une infertilité. L’utérus de ces souris présente une diminution de la taille du stroma, un myomètre hypertrophique et désorganisé et une absence de la couche de cellule musculaire lisse entourant les vaisseaux sanguins dans le stroma. L’étude par qPCR montre que l’inactivation de Foxl2 dérégule l’expression de certains gènes Wnt, impliqués dans la maturation utérine.Dlx5 et Dlx6 quant à eux, sont présents dans l'épithélium utérin à partir de E15.5. L’invalidation conditionnelle de Dlx5 et Dlx6 par l’action de la Pgr cre / + induit une infertilité. Ces souris ont de nombreuses invaginations anormalement larges et un nombre très réduit de glandes utérines. Ces défauts sont liés à une dérégulation de gènes clés dans la formation des glandes comme Wnt7a et Foxa2.En conclusion, nos données montrent que Foxl2 a un rôle crucial dans la différenciation et l’organisation du stroma et du myomètre et que Dlx5 et Dlx6 jouent un rôle primordial dans la génération des glandes utérines, nécessaires chez l’adulte à l’implantation de l’embryon. / My thesis is concerned with the involvement of Foxl2, Dlx5 and Dlx6 genes in the development and function of the uterus.In the uterus, Foxl2 expression is visible from birth in the mesenchyme and during the postnatal maturation in the stroma and the myometrium. The conditional invalidation of Foxl2 by the progesterone receptor (Pgr cre / +) causes infertility. The uterus of these mice has a decrease of the stroma thickness and the myometrial layer is hypertrophic and disorganized. The conditional mutants lack the smooth muscle cell layer surrounding the blood vessels in the stroma. The study by qPCR shows that inactivation of Foxl2 deregulates the expression of certain Wnt genes involved in the maturation of the uterus.Dlx5 and Dlx6 meanwhile, are present in the uterine epithelium from E15.5. The conditional invalidation of Dlx5 and Dlx6 by the action of Pgr cre / + induced infertility. These mice present abnormally large invaginations and a very small number of uterine glands. These defects are related to a deregulation of key genes in the formation of glands like Wnt7a and Foxa2.In conclusion, our data show that Foxl2 has a crucial role in the differentiation and organization of the stroma and myometrium. Dlx5 and Dlx6 play a key role in the generation of uterine glands, necessary in adults for the embryo implantation.

L'implantation est une étape cruciale de la gestation et du développement post-natal chez les mammifères. L'implantation est définie comme l'établissement d'interactions cellulaires et permanentes entre un endomètre réceptif et un embryon compétent et synchronisé. L'endomètre est un capteur (sensor) biologique de qualité embryonnaire qui conduit la trajectoire de développement du conceptus jusqu'à terme. Les données préalables de notre équipe et d'autres ont suggéré que FOXL2 - un facteur de transcription clé pour l'établissement et le maintien de la fonction ovarienne – pourrait avoir des rôles biologiques majeurs dans le développement et les fonctions de l'endomètre chez les mammifères. L'objectif de mon travail était de comprendre dans quelle mesure FOXL2 contribue à la régulation de la fonction endométriale chez les bovins laitiers. Nous avons d'abord évalué les conséquences des variations du métabolisme maternel sur l'expression endométriale de FOXL2 et une sélection de gènes candidats. Notre étude a mis en évidence que, chez les femelles Holstein primipares taries immédiatement après le vêlage, l'expression de FOXL2 est augmentée alors que l'expression des enzymes antioxydantes est diminuée dans l'endomètre lors de l'implantation. Grâce à un modèle in vitro de cultures primaires de cellules endométriales bovines (fibroblastes et cellules épithéliales glandulaires) surexprimant transitoirement FOXL2, nous avons pu montrer que l'expression des gènes codant pour les enzymes antioxydantes n’est pas dépendante de FOXL2. Sur la base de notre modèle expérimental in vitro, les profils d'expression des gènes ont ensuite été déterminés à l'aide d'un oligoarray bovin non commercial. L’analyse des données a révélé une variation de l’identité des gènes cible de FOXL2 en fonction du type cellulaire considéré. Comme dans l'ovaire, FOXL2 régule des gènes liés à "la réponse immunitaire", "l’apoptose" et "la détermination du sexe". Nos résultats ont également mis en évidence la régulation par FOXL2 de fonctions spécifiques de l'endomètre, telles que «la réponse à l'interféron de type I» et «la modification de matrice extracellulaire». En somme, nos données mettent en lumière le rôle de FOXL2 dans la régulation de la physiologie endométriale bovine. Ses fonctions biologiques mériteraient d'être analysées et comparées chez d'autres espèces de mammifères. / Implantation is a critical milestone ensuring a successful pregnancy and normal post-natal development in mammals. Implantation is defined as the establishment of cellular and permanent interactions between a receptive endometrium and a competent and synchronised embryo. Endometrium has been proposed to be a biological sensor of embryo quality that drives the developmental trajectory of the conceptus until term. Previous data from our team and others have suggested major biological roles for FOXL2 – a key transcription factor for the establishment and maintenance of ovarian function- in the development and functions of the mammalian endometrium. The aim of my work was to provide new insights on the contribution of FOXL2 to the regulation of the endometrial function in dairy cattle. We first evaluated the consequences of variations in maternal metabolism on the endometrial expression of FOXL2 and a selection of candidate genes. Our data demonstrated that, in Holstein primiparous females dried immediately after parturition, FOXL2 expression was increased whereas antioxidant enzymes expression was decreased in the endometrium at implantation. Using an in vitro model of primary cultures of bovine endometrial cells (fibroblasts and glandular epithelial cells) transiently overexpressing FOXL2, expression of genes encoding antioxidant enzymes did not appear to be FOXL2 dependant. Based on our in vitro experimental model, gene expression profiles were then determined using a bovine custom oligoarray. Data analyses unveil differences in FOXL2-regulated genes according to endometrial cell origin. As in the ovary, FOXL2 regulated sets of genes related to "immune response", "apoptosis" and "sex determination". Our results also highlighted regulation of endometrium-specific genes by FOXL2 including “response to type I interferon” and “extracellular matrix modification”. Altogether our data support the involvement of FOXL2 in the regulation of bovine endometrial physiology that deserves to be analyzed in other mammalian species.

Il est maintenant reconnu qu'un excès ou un manque de tissu adipeux peut avoir un impact négatif sur la reproduction porcine. Ainsi, une faible adiposité résulte en une augmentation du temps requis pour le premier oestrus, une diminution des tailles de portées et une augmentation de l'intervalle sevrage-oestrus. Les producteurs de porcs étant payés selon le rendement en maigre des carcasses de porcs envoyés aux abattoirs, la sélection génétique des dernières années a surtout été orientée vers la production de porcs de plus en plus maigres. Cependant, cette réduction du tissu adipeux a, du même coup, entraîné de nombreux problèmes de reproduction et un taux de réforme des truies de plus en plus élevé. Nous savons aujourd'hui que les cellules adipeuses sont le siège d'une activité métabolique intense et qu'elles sont capables de sécréter une multitude de facteurs vers la circulation sanguine. Parmi ces facteurs, nous retrouvons diverses adipokines telles la leptine et l'adiponectine, lesquelles auraient des effets bénéfiques sur les organes reproducteurs. L'adiponectine est l'adipokine la plus abondamment sécrétée par le tissu adipeux et la présence de ses récepteurs, AdipoR1 et AdipoR2, au niveau des ovaires et de l'utérus de la truie suggère un rôle pour l'adiponectine sur diverses fonctions reproductrices. Dans cette étude, nous avons voulu déterminer l'effet de l'adiponectine recombinante sur l'utérus de la truie en utilisant un modèle in vitro de culture de cellules endométriales primaires. Dans un deuxième temps, nous avons étudié la modulation de l'expression de cette adipokine et de ses récepteurs pendant le cycle oestral et au début de la gestation. Utilisant la méthode de PCR en temps réel, nous avons tout d'abord confirmé la présence des récepteurs AdipoRl, AdipoR2 et cadhérine 13 dans l'endomètre de la truie et constaté que l'expression de ces gènes est modulée pendant le cycle oestral, étant à son maximum au milieu de la phase lutéale. Nous avons aussi observé une modulation de l'expression de l'adiponectine dans le tissu adipeux sous-cutané, avec un transcrit plus abondant chez les truies hypo-prolifiques (? 10 porcelets par portée) et les truies cycliques, comparativement aux truies hyper-prolifiques (? 15 porcelets par portée) et gestantes (jour 15 de la gestation), respectivement. Dans l'endomètre, le récepteur AdipoR2 est plus fortement exprimé chez la truie gestante que chez la cyclique, alors qu'il est plus élevé chez les truies hypo-prolifiques que chez les hyper-prolifiques. Chez l'embryon de 15 jours, le profil inverse est observé, avec une quantité plus élevée de transcrits observée pour les récepteurs AdipoRl et AdipoR2 chez les embryons issus des truies hyper-prolifiques. Bien que l'expression de la cadhérine 13 soit modulée pendant le cycle oestral, la gestation (cyclique vs gestante) et la prolificité (hyper- vs hypo-prolifique) ne présentent aucun effet significatif sur son expression. Finalement, l'utilisation de culture de cellules stromales endométriales primaires traitées à l'adiponectine recombinante a révélé une augmentation de l'expression en ARN messager des gènes de la prostaglandine synthétase 2 (PTGS2) et du facteur de croissance endothéliale vasculaire (VEGF), deux gènes ayant un rôle clé en début de gestation pour la survie embryonnaire. De plus, cette modulation de l'expression génique serait médiée par l'activation des voies de signalisation de la MAPK-ERK1/2 et de la kinase activée par l'AMP (AMPK). Collectivement, ces résultats suggèrent une implication directe de l'adiponectine sur les cellules endométriales porcines et dans les processus de reproduction chez la truie, autant pendant le cycle oestral qu'en début de gestation. De plus, nos résultats identifient l'adiponectine comme un régulateur potentiel des adaptations métaboliques se produisant en début de gestation.

L’hormone anti-Müllerienne (AMH) est un membre de la famille TGF-β impliquée dans la différenciation du tractus reproductif mâle. Elle est aussi exprimée par les cellules de la granulosa de l’ovaire adulte. Cependant, son rôle physiologique chez la femelle n’a pas encore été entièrement établi. Mon projet de thèse a pour objectif d’élucider le(s) rôle(s) de l’AMH dans le tractus reproductif femelle. L’AMH transduit ses effets par l’intermédiaire de deux récepteurs transmembranaires sérine/thréonine kinase : un récepteur de type II qui lui est spécifique (AMHR-II) et un récepteur de type I (ActR-IA, BMPR-IA, BMPR-IB) qu’elle partage avec les BMPs. Après fixation de l’hormone sur le récepteur de type II, celui-ci recrute et phosphoryle le récepteur de type I. Ce dernier phosphoryle à son tour les Smads spécifiques (Smad1, 5 et 8) qui s’associent à la Smad commune, Smad4. L’ensemble transloque dans le noyau et en association avec des facteurs de transcription régule les gènes cibles de l’hormone. L'utilisation de souris KO conditionnelles pour les récepteurs Acvr1 et Bmpr1a et d'une technique de siRNA dirigés contre chacun des trois récepteurs de type I a permis de mettre en évidence que le récepteur BMPR-IA est un acteur essentiel de la voie de signalisation de l'AMH dans les cellules de la granulosa. Pour déterminer la ou les Smad(s) impliquées, une technique de gènes rapporteurs, Smad-Gal4/UAS-luciférase, a été utilisée. Nous avons pu montrer que les Smad1 et 5 sont importantes pour la transduction du signal de l'AMH dans les cellules de la granulosa. Récemment des corécepteurs aux BMPs, les Repulsive Guidance Molecule (RGMs), ont été mis en évidence. L’AMH partageant sa voie de signalisation avec les BMPs, nous avons cherché à déterminer si ces corécepteurs pouvaient également intervenir dans la voie de signalisation de l’AMH. Il existe 3 types de RGMs: RGMa, RGMb et RGMc. Nous avons montré en q-PCR que seul RGMb est exprimé dans les cellules de la granulosa alors que les 3 RGMs sont exprimés dans l’ovaire. L'utilisation de siRNA dirigés contre RGMb a permis de montrer que ce récepteur n'est pas nécessaire à la transduction du signal de l'AMH. Actuellement, seuls deux gènes cibles de l’AMH sont connus dans les cellules de la granulosa : l’aromatase et le récepteur LH. Nous avons réalisé des analyses de puces à ADN (ou micro-array) pour décrire de nouveaux gènes cibles de l'AMH. L'analyse des puces a permis de décrire de nouveaux gènes régulés par cette hormone tels qu’Ovgp1 ou Kcnj2. La dernière partie de mon projet visait à déterminer un rôle potentiel de l'AMH dans l'utérus. En effet, le récepteur de cette hormone est exprimé dans le myomètre utérin de souris permettant de supposer qu’elle peut agir sur cet organe. Nous avons pu mettre en évidence une expression faible du gène de l’Amh dans l’utérus. En revanche, l’expression et la localisation de la protéine restent encore à définir. Une expérience de PCR-array a permis de montrer que de nombreux gènes sont différentiellement exprimés entre l’utérus Wt et l’utérus KO Amh. Ceci indique que l’AMH jouerait un rôle sur la régulation de la fonction utérine qu’elle soit exprimée ou non dans cet organe. / Anti-Müllerian hormone (AMH) is a member of the TGF-ß superfamily. AMH is well known for its role in Müllerian duct regression in male fetuses. Postnatally, AMH is secreted by granulosa cells (GCs) of small growing follicles (preantral and small antral). However, despite the increasing interest of ovarian AMH in clinics, little is known on its mechanism of action and its role in female reproductive tract. My PhD project focuses on the identification of AMH function in the female reproductive tract.AMH signals through a type II transmembrane serine/threonine kinase receptor (AMHR-II) which forms a complex with a type I serine/threonine kinase receptor (ActR-IA, BMPR-IA, BMPR-IB). The type II receptor phosphorylates serine and threonine residues of type I receptor. Once activated, the type I receptor phosphorylates the receptor-regulated Smads (R-Smad1/5/8) which interact with a common partner Smad4. The Smad complex accumulates into the nucleus and regulates target gene expression. This canonical signalling pathway is regulated at different levels, in particular by co-receptors which amplify or antagonize TGF-ß family members action. The type I receptors and R-Smads involved in AMH effects on post-natal GCs remain unknown. In addition, to date, no co-receptor has been found for AMH. To define the involvement of the different type I receptors, we used siRNA technology to inactivate Acvr1, Bmpr1a and Bmpr1b in GC. In parallele, we analysed GC extracted from conditional mutant mice for Acvr1 and Bmpr1a. We found that BMPR-IA is the most important type I receptor for AMH to transduce its signal in GC. A Smad-Gal4/UAS-luciferase reporter gene technology allowed us to show that Smad1 and 5 are involved in AMH signaling pathway. Recently, new BMPs coreceptors were found, RGMs for Repulsive Guidance Molecules. There are three RGMs : RGMa, b and c. Because AMH shares with BMPs its type I receptors and R-Smad proteins, we hypothesized that they also share the same co-receptors, the RGM. We showed that RGMb was the only one expressed in GC and after siRNA transfection we demonstrated that this coreceptor is not essential for AMH to transduce its signal.To date, only few AMH target genes have been identified. Aromatase (Cyp19a1) and LH receptor (Lhcgr) are down-regulated by AMH in rat and porcine GCs. We used micro-array technology (Affymetrix) by comparing Wt and knockout immature ovaries to find new AMH target genes. This experiment evidenced that Ovgp1 and Kcnj2 are two new potential AMH target genes in the ovary.The last part of my project was to define a potential role of AMH in murine uterus. Only one study showed that AMHR-II is expressed in the mouse myometrium. We showed that Amh gene is slightly expressed in uterus but the results are not confirmed at the protein level. Using PCR-array, we found a lot of differentially expressed genes between Wt and Amh KO uterus. Therefore, AMH could regulate uterine function through the modulation of different genes located in the myometrium.

Les bovins se distinguent des autres espèces de mammifères par une contamination microbienne inévitable de l'utérus au moment du vêlage, à l'origine d'une mobilisation de l'immunité génitale de l'animal. Cependant, alors que l'inflammation utérine post-partum est systématique et physiologique, sa persistance au-delà de 21 jours post-partum (JPP) devient pathologique. Le but de ce travail était de décrire chez la vache Prim'Holstein, l'inflammation utérine et cervicale post-partum, physiologique et pathologique, en utilisant l'examen cytologique comme technique de référence. Nous avons tout d'abord validé la fiabilité de lecture de cet examen par l'observation d'une bonne concordance inter- (ρc = 0,91 ; IC95%, 0,89 - 0,94) et intra-opérateur (ρc = 0,88 ; IC95%, 0,80 - 0,97). Des prélèvements réalisés en différents sites (col, corps utérin, corne droite et corne gauche) ont cependant montré l'hétérogénéité de l'inflammation au sein du tractus génital femelle. Le statut inflammatoire n'était pas non plus le reflet de la colonisation bactérienne de la lumière utérine, mise en évidence par les techniques de bactériologie conventionnelles. Les granulocytes neutrophiles constituant la sous-population leucocytaire dominante des frottis génitaux (médiane, 100% ; écart interquartile, 89% - 100%), le taux de neutrophiles (%N ; proportion de neutrophiles parmi les 200 cellules comptées) a donc été utilisé pour caractériser le statut inflammatoire cervical et utérin. Nous avons ensuite défini l'inflammation pathologique : une proportion de neutrophiles endométriaux ≥ 6% entre 21 et 35 JPP était associée à une diminution du taux de gestation dans les 300 JPP (RRa, 0,4 ; IC95%, 0,2 - 0,7 ; P < 0,01) ; moins de sept jours avant la mise à la reproduction, un %N ≥ 1% était associé à une diminution du taux de réussite à l'insémination. Par ailleurs, l'inflammation du col était également associée à court terme (au seuil de 2%N dans les sept jours précédents l'insémination) et à long terme (au seuil de 5%N entre 21 et 35 JPP) à une réduction des performances de reproduction. Col et utérus sont apparus comme deux compartiments séparés, 31% des vaches qui présentaient une inflammation pathologique de l'utérus n'étaient en revanche pas affectées par une inflammation du col. L'inflammation pathologique était de forte prévalence, comprise entre 36 et 41% pour le col et entre 43 et 57% pour l'utérus, selon le moment du prélèvement. Les inflammations endocervicale et endométriale avaient un effet additif, leur présence simultanée avant 35 JPP étant plus délétère pour la fertilité que la présence de chacune d'elles séparément. Nous nous sommes aussi intéressés à la cinétique d'évolution de l'inflammation génitale post-partum. Le schéma global d'évolution était une décroissance du %N en post-partum précoce (diminution de près de 20%N entre 21 et 35 JPP), suivi d'une stabilisation du %N à un niveau basal jusqu'à la mise à la reproduction. Cependant, l'étude des profils individuels a révélé l'existence de pics de réactivation de l'inflammation (intenses et fugaces) au delà de 45 JPP. Les cinétiques d'évolution des %N endocervicaux et endométriaux sont apparus tout à fait similaires au cours du temps. Dans l'étude des facteurs associés à l'inflammation, il a été impossible de conclure quant à un impact des stéroïdes sexuels ou du statut énergétique de l'animal sur le %N génitaux. Enfin, nous nous sommes intéressés au diagnostic des inflammations utérines sur le terrain par les vétérinaires et les éleveurs français. Les procédures couramment utilisées étaient la palpation transrectale, l'examen vaginal et l'échographie utérine. Or, par comparaison avec l'examen cytologique, nous avons montré que le seul critère fiable dans le diagnostic des inflammations génitales était l'observation de pus (sécrétions mucopurulentes à purulentes) suite à l'examen du contenu vaginal (Se = 56%, Sp = 88%, VPP = 85%, VPN = 63%). Cette méthode ne permettait cependant pas le diagnostic des formes subcliniques d'inflammation génitale, qui représentaient plus de 40% des vaches déclarées saines. En conclusion, ce travail propose le concept d'inflammation génitale, correspondant à une atteinte de l'utérus et/ou du col, plutôt que celui d'inflammation utérine seule.

L'hormone anti-Müllerienne (AMH) est un membre de la famille TGF-β impliquée dans la différenciation du tractus reproductif mâle. Elle est aussi exprimée par les cellules de la granulosa de l'ovaire adulte. Cependant, son rôle physiologique chez la femelle n'a pas encore été entièrement établi. Mon projet de thèse a pour objectif d'élucider le(s) rôle(s) de l'AMH dans le tractus reproductif femelle. L'AMH transduit ses effets par l'intermédiaire de deux récepteurs transmembranaires sérine/thréonine kinase : un récepteur de type II qui lui est spécifique (AMHR-II) et un récepteur de type I (ActR-IA, BMPR-IA, BMPR-IB) qu'elle partage avec les BMPs. Après fixation de l'hormone sur le récepteur de type II, celui-ci recrute et phosphoryle le récepteur de type I. Ce dernier phosphoryle à son tour les Smads spécifiques (Smad1, 5 et 8) qui s'associent à la Smad commune, Smad4. L'ensemble transloque dans le noyau et en association avec des facteurs de transcription régule les gènes cibles de l'hormone. L'utilisation de souris KO conditionnelles pour les récepteurs Acvr1 et Bmpr1a et d'une technique de siRNA dirigés contre chacun des trois récepteurs de type I a permis de mettre en évidence que le récepteur BMPR-IA est un acteur essentiel de la voie de signalisation de l'AMH dans les cellules de la granulosa. Pour déterminer la ou les Smad(s) impliquées, une technique de gènes rapporteurs, Smad-Gal4/UAS-luciférase, a été utilisée. Nous avons pu montrer que les Smad1 et 5 sont importantes pour la transduction du signal de l'AMH dans les cellules de la granulosa. Récemment des corécepteurs aux BMPs, les Repulsive Guidance Molecule (RGMs), ont été mis en évidence. L'AMH partageant sa voie de signalisation avec les BMPs, nous avons cherché à déterminer si ces corécepteurs pouvaient également intervenir dans la voie de signalisation de l'AMH. Il existe 3 types de RGMs: RGMa, RGMb et RGMc. Nous avons montré en q-PCR que seul RGMb est exprimé dans les cellules de la granulosa alors que les 3 RGMs sont exprimés dans l'ovaire. L'utilisation de siRNA dirigés contre RGMb a permis de montrer que ce récepteur n'est pas nécessaire à la transduction du signal de l'AMH. Actuellement, seuls deux gènes cibles de l'AMH sont connus dans les cellules de la granulosa : l'aromatase et le récepteur LH. Nous avons réalisé des analyses de puces à ADN (ou micro-array) pour décrire de nouveaux gènes cibles de l'AMH. L'analyse des puces a permis de décrire de nouveaux gènes régulés par cette hormone tels qu'Ovgp1 ou Kcnj2. La dernière partie de mon projet visait à déterminer un rôle potentiel de l'AMH dans l'utérus. En effet, le récepteur de cette hormone est exprimé dans le myomètre utérin de souris permettant de supposer qu'elle peut agir sur cet organe. Nous avons pu mettre en évidence une expression faible du gène de l'Amh dans l'utérus. En revanche, l'expression et la localisation de la protéine restent encore à définir. Une expérience de PCR-array a permis de montrer que de nombreux gènes sont différentiellement exprimés entre l'utérus Wt et l'utérus KO Amh. Ceci indique que l'AMH jouerait un rôle sur la régulation de la fonction utérine qu'elle soit exprimée ou non dans cet organe.

La diapause embryonnaire se manifeste par un arrêt réversible du développement embryonnaire durant la période de préimplantation et induit un retard de l’implantation. Chez le vison américain, une diapause embryonnaire obligatoire caractérise chaque gestation. Si les mécanismes de contrôle de la diapause embryonnaire obligatoire chez cette espèce sont bien connus, le rôle utérin impliqué dans la réactivation de l’embryon demeure, quant à lui, encore inconnu. Le sujet de ce doctorat a consisté dans un premier temps à explorer l’environnement utérin à la sortie de la diapause embryonnaire afin de caractériser, dans un deuxième temps, les principaux acteurs utérins qui provoquent la réactivation de l’embryon. Nous avons effectué une analyse du transcriptome utérin à l’émergence de la diapause embryonnaire ce qui a permis de construire une librairie de 123 séquences d’ADNc utérines différentiellement exprimées à la réactivation de l’embryon et homologues à des séquences de gènes connues chez d’autres espèces. Ces gènes sont impliqués dans la régulation du métabolisme (25 %), de l’expression génique (21 %), de la transduction de signal (15 %), du cycle cellulaire (15 %), du transport (10 %) et de la structure cellulaire (9 %), reflétant ainsi d’importantes modifications utérines à la réactivation embryonnaire. Nous avons validé l’expression différentielle de dix gènes ainsi identifiés : GDF3 (growth and differentiation 3), ALCAM (activated leukocyte cell adhesion molecule), ADIPOR1 (adiponectin receptor 1), HMGN1 (high mobility group N1), TXNL1 (thioredoxin like 1), TGM2 (tissue transglutaminase 2), SPARC (secreted protein acidic rich in cystein), et trois gènes codant pour AZIN1 (antizyme inhibitor 1), ODC1 (ornithine decarboxylase 1) et SAT1 (spermidine/spermine N1-acetyltransferase), des enzymes impliquées dans la biosynthèse des polyamines. Le patron de l’expression spatio-temporel de SPARC et d’HMGN1 illustrent spécifiquement un remodelage tissulaire et de la chromatine au niveau utérin à la sortie de la diapause embryonnaire. Ayant mesuré une augmentation des concentrations utérines en polyamines à la reprise du développement embryonnaire, nous avons émis l’hypothèse que les polyamines seraient impliquées dans les événements menant à la sortie de la diapause. L’inhibition de la biosynthèse des polyamines par un traitement à l’ α-difluoromethylornithine (DFMO) a provoqué une diminution significative de la proliferation cellulaire dans les embryons à la réactivation, un retard du moment de l’implantation, mais n’a pas affecté le succès de la reproduction. De manière similaire, nous avons induit un état de dormance dans les cellules de trophoblaste de vison en présence DFMO dans le milieu de culture, et constaté que cet état était réversible. En conclusion, cette étude a non seulement ouvert de nouveaux horizons quant à la compréhension du rôle utérin dans les événements menant à la sortie de la diapause embryonnaire, mais a démontré pour la première fois, l’existence de facteurs utérins indispensables à la réactivation de l’embryon: les polyamines. / Embryonic diapause is characterized by a reversible arrest of blastocyst development prior to implantation and delay in implantation. In the American mink, embryonic diapause is a characteristic of each gestation. Although the mechanisms which control obligate embryonic diapause of this species are well known, the role of the uterus involved in blastocyst reactivation remains elusive. The subject of this doctoral research consisted first in exploring the uterine environment at the emergence of embryonic diapause in order to subsequently determine, the main factors in the uterus that provoke reactivation of the embryo. We have undertaken an analysis of the uterine transcriptome at the emergence of embryonic diapause which has enabled us to set up a library of 123 cDNA uterine sequences differentially expressed at blastocyst reactivation, and homologue gene sequences known in other species. Twenty-five percent of these genes are implicated in genetic expression, 15 % in cell signal transduction, 15 % in cell cycle, 10 % in transport and 9 % in cell structure. All of them reflect significant uterine modifications at blastocyst reactivation. We have validated differential expression of ten genes, identified as: GDF3 (growth and differentiation 3), ALCAM (activated leukocyte cell adhesion molecule), ADIPOR1 (adiponectin receptor 1), HMGN1 (high mobility group N1), TXNL1 (thioredoxine like 1), TGM2 (tissue transglutaminase 2), SPARC (secreted protein acidic rich in cystein), and three genes encoding for AZIN1 (antizyme inhibitor 1), ODC1 (ornithine decarboxylase 1) and SAT1 (spermidine/spermine N1-acetyltransferase), which are enzymes implicated in polyamine biosynthesis. The spatio-temporal expression patterns of SPARC and HMGN1 illustrate tissue and chromatin remodelling in the uterus at the termination of embryonic diapause. Having measured an increase in concentration of polyamines in the uterus at the resumption of blastocyst development, we have hypothetized that polyamines are implicated in the emergence of blastocysts from diapause. We inhibited polyamine biosynthesis in pregnant mink females during early blastocyst reactivation. The inhibition of polyamine biosynthesis through treatment with α-difluoromehtylornithine (DFMO) provoked a major reduction in cell proliferation in blastocysts at reactivation and a delay in the timing of implantation, but did not affect the success of reproduction. Similarly, we induced a reversible dormant state in cultured mink trophoblast cells traited with DFMO. To conclude, not only are results of this study a breakthrough in the understanding of the role of the uterus in stimulating at the emergence of blastocysts from embryonic diapause, but also, for the very first time, they indicate the existence of uterine factors, the polyamines, that are responsible for blastocysts reactivation.

Nous montrons pour la première fois qu’en plus de la MAPK ERK1/2, l’endothéline-1 (ET-1) via les récepteurs ETA et ETB active une autre MAP kinase : la p38 uniquement dans les cellules de léiomyomes utérins de rate (ELT3) mais pas dans les cellules myométriales saines. Dans les cellules ELT3, l’analyse des voies de signalisation montre que malgré les similitudes observées entre les modes d’activation des voies p38 et ERK1/2 par ET-1, celles-ci sont activées de façon indépendante l’une de l’autre. En plus, la forskoline active p38 (mais pas ERK1/2), par contre l’activation de p38 par ET-1 n’implique pas une production d’AMPc. Par ailleurs ERK1/2 et p38 coactivées par ET-1 coopèrent pour augmenter l’expression de COX2 et la production des prostaglandines E2 (PGE2) pour favoriser l’effet antiapoptotique de ET-1. De plus p38 activée par ET-1 contribue à la prolifération des léiomyomes. Nos résultats élucident les mécanismes par lesquels ET-1 contribue à la croissance des léiomyomes. / We demonstrated for the first time, that in addition to the MAPK ERK1/2, Endothelin-1 (ET-1) through ETA and ETB receptors activated another MAP kinase: p38 only in uterine leiomyoma cells (ELT3) but not in normal myometrial cells. In ELT3 cells, analysis of signaling pathways showed that, despite the similarities between the mechanisms involved in the activation of p38 and ERK1/2 pathways by ET-1, these kinases are activated independently one of another. In addition, forskolin (a cAMP inducer), activated p38 (but not ERK1/2), whereas the activation of p38 by ET-1 did not involve production cAMP. Moreover the coactivated ERK1/2 and p38 pathways by ET-1 cooperated to increase expression of COX2 and prostaglandin E2 (PGE2) production. This PGE2 like ET-1 exerted an antiapoptotic effect in ELT3 cells. Furthermore, p38 activated by ET-1 contributes to the proliferation of ELT3 leiomyoma cells. Our data highlight the mechanisms by which ET-1 could promote uterine leiomyoma growth.

Etude du diagnostic des lésions prémalignes du col de l'utérus, fondée sur l'utilisation d'un système automatique d'analyse des frottis vaginaux: le système LEYTAS (Leyden Television Analysis System). Plusieurs paramètres nucléaires ont été mesurés en utilisant le système SAMBA. Le taux actuel de faux positifs commis par le système LEYTAS peut être réduit fortement en utilisant des paramètres nucléaires, tels que la densité optique moyenne et des paramètres de texture nucléaire