Chez la souris, peu de choses sont connues sur les marqueurs de surface qui caractérisent les cellules souches hématopoïétiques (CSHs) embryonnaires. Durant ma thèse, j'ai étudié au niveau du placenta (Pl) et du sac vitellin (SV) les populations CD34+c-kithi, CD144+CD45+ et Sca-1+AA4.1+, déjà décrites comme enrichies en CSHs dans d'autres contextes. Le projet dans son ensemble a permis de montrer que l'enrichissement en CSHs n'implique pas les mêmes marqueurs selon le tissu considéré : dans les sites d'émergence (AGM) et d'émergence/amplification des CSHs (SV), la population la plus enrichie en CSHs a pour phénotype CD144+CD45+ ; concernant le Pl, organe d'amplification des CSHs, elle a pour phénotype CD34+c-kithiSca-1+ alors que dans le foie fœtal (FF), organe d'amplification/différenciation des CSHs, elle a pour phénotype CD34+c-kithiSca-1+AA4.1+. L'analyse moléculaire de ces populations permettra de révéler des molécules régulatrices spécifiques de l'émergence et de l'amplification des CSHs. Par ailleurs, nous avons utilisé les souris transgéniques VECR pour étudier l'origine des CSHs CD34+c-kithi du Pl et il semblerait qu'à E11.5, toutes ne proviennent pas de l'endothélium. Les résultats préliminaires réalisés sur les souris Mpl-/-, qui présentent un défaut de contenu en CSHs dans le Pl et le FF, indiquent qu'à E11.5, le potentiel hématopoïétique de la population CD34+c-kithi du Pl Mpl-/- est inférieur à celui de la population CD34+ckithi du Pl C57Bl6 ; cette différence n'est plus visible à E12.5. Le Pl constitue donc une niche transitoire d'amplification/maturation des CSHs mais il est possible qu'il puisse également produire des CSHs

Dans l'embryon de vertébrés l'hématopoïèse se met en place à partir de deux vagues successives de précurseurs hématopoïétiques (PH). Alors que les précurseurs de la première vague, générée dans le Sac Vitellin (SV), présentent des capacités de maintenance et de différenciation réduites, ceux qui sont issus de la seconde présentent toutes les caractéristiques des cellules souches hématopoïétiques (CSH). Elles sont en effet capables de se différencier dans tous les lignages sanguins et permettent d'assurer, à long terme, la reconstitution hématopoïétique de souris létalement irradiées.<br />Le facteur de transcription GATA-3 est exprimé dans l'embryon au cours des phases de détermination et de génération des CSH. Il n'est jamais exprimé aux stades équivalents dans le SV. GATA-3 pourrait jouer un rôle important dans la génération des CSH et dans l'acquisition des propriétés différentes des précurseurs hématopoïétiques des deux sites.<br />Nous avons développé une démarche expérimentale permettant d'effectuer l'analyse fonctionnelle de gènes présentant une expression différente entre les deux sites de génération des précurseurs hématopoïétiques de l'embryon. Nous avons sélectionné l'électroporation in situ pour perturber l'expression génique au moment de la détermination de ces précurseurs, et la transduction rétrovirale pour cibler les PH au moment de leur génération.<br />Nous avons réalisé l'expression ectopique de GATA-3 dans les PH du SV en utilisant l'infection rétrovirale. Nos résultats montrent que GATA-3 est capable d'amplifier et de maintenir des PH immatures. Des tests effectués en parallèle en effectuant l'expression forcée de GATA-5 (naturellement absent du SV), ou la surexpression GATA-1, nous ont permis de conclure à la spécificité de ces effets. De façon remarquable, GATA-3 est également capable d'amplifier une population répondant à un phénotype de type mésodermique/pré-hématopoïétique.<br />En conclusion, nos résultats montrent que GATA-3 pourrait être impliqué dans les phénomènes liés au maintien du contingent de CSH.

Pendant l'ontogenèse, les progéniteurs hématopoïétiques sont générés en 3 vagues indépendantes. Les 2 premières (primitive, puis transitoire définitive) ont lieu dans le sac vitellin (SV), avant la génération des Cellules Souches Hématopoïétiques (CSH), qui apparaissent plus tard au niveau de la région "Aorta‐Gonad‐Mesonephros" (AGM), lors de la 3ème vague, dite définitive. Tal1/SCL et son paralogue Lyl‐1 appartiennent à un complexe transcriptionnel qui régule le développement hématopoïétique. Tal‐1/SCL est indispensable à la spécification des progéniteurs hématopoïétiques des 3 vagues. Par contre, le rôle de Lyl‐1 lors du développement hématopoïétique est mal connu. Grâce au gène rapporteur lacZ des souris Lyl‐1lacZ, nous montrons que Lyl‐1 marque et régule les progéniteurs macrophagiques primitifs (MΦPrim) du SV, ainsi que la microglie. Notre analyse en RNA‐seq montre que l'ensemble des gènes exprimés par les progéniteurs MΦPrim est bien distinct de celui des progéniteurs MΦ transitoire définitifs, plus tardifs, reflétant le statut primitif des MΦPrim. De plus, l'invalidation de Lyl‐1 influence les voies de signalisations de l'inflammation et conduit à une activation anormale des gènes de la microglie impliqués dans la régulation synaptique. Lors de la 3ème vague du développement hématopoïétique, nous montrons que l'invalidation de Lyl‐1 conduit à une diminution de l'activité des reconstitutions à long terme des CSH de l'AGM à E10 et à une réduction de la population de CSH dans le foie fœtal à E12 et E14. La réduction de la population de CSH semble liée uniquement à un taux accru d'apoptose des CSH Lyl‐1LacZ/LacZ uniquement au stade de l'AGM. En conclusion, nos résultats montrent que Lyl‐1 régule la production des progéniteurs MΦ primitifs, le développement de la microglie et celui des CSH, dont il contrôle la taille de la population, peu après leur génération. / During ontogeny, hematopoietic progenitors are generated in three independent waves, the first two (primitive and transient definitive) develop from the yolk sac (YS), before the appearance of Hematopoietic Stem Cells (HSC) that occurs later in the Aorta‐Gonad‐Mesonephros (AGM), in the third and definitive wave. Both Tal1/SCL and its paralog Lyl‐1 belong to the transcriptional complex that regulates hematopoietic progenitor development. While Tal‐1/SCL is mandatory for the specification of hematopoietic progenitors from the three embryonic waves, to date the functions of Lyl‐1 during developmental hematopoiesis remains largely unknown. By making use of the lacZ reporter from the Lyl‐1lacZ mice, we previously found that Lyl‐1 marks and regulates YS macrophage progenitors from the primitive wave (MΦPrim), and embryonic microglia. In a RNA‐seq analysis, we show that MΦPrim gene expression landscape is clearly distinct from later transient definitive MΦ　progenitors, reflecting their primitive status. Lyl‐1 invalidation also influences some inflammatory signalling pathways and also leads to the abnormal activation of microglia genes involved in synaptic regulation. In the definitive wave, we found that Lyl‐1 disruption leads to a reduced efficiency of long‐term reconstitution by HSC from embryonic day (E)10 AGM and reduced HSC pool size in E12 and E14 fetal liver. The reduction of the HSC pool results from a higher apoptosis level in Lyl‐1LacZ/LacZ HSCs restricted to the AGM stage. Together, our data establish that Lyl‐1 regulates the development of MΦPrim progenitors and HSC pool size soon after they are generated.