Aspects moléculaires de la chondrogenèse vertébrale

Molecular aspects of vertebral chondrogenesis

¹ Institut d’Embryologie Cellulaire et Moléculaire du CNRS et du Collège de France, Nogent-sur-Marne, France
² 49 bis, avenue de la Belle Gabrielle, 94736 Nogent-sur-Marne Cedex. Tél. : 33 (01) 45 14 15 15. Fax : 33 (01) 48 73 43 77. E.mail : monsoro@infobiogen.fr

Résumé

Nous passons en revue dans cet article les données démontrant que la polarisation dorso-ventrale de la vertèbre met en jeu deux cascades moléculaires distinctes, agissant successivement au cours du développement. La première est contrôlée par la notochorde et la plaque du plancher de la moelle épinière, par l’action de la protéine Sonic Hedgehog; elle dirige la formation des pièces cartilagineuses de la vertèbre localisées en position profonde chez l’embryon. La seconde contrôle la différenciation des parties dorsales de la vertèbre, se formant sous l’ectoderme; cette voie est initiée par la plaque du toit de la moelle épinière, par l’action de la protéine sécrétée BMP4. Ces données nous permettent de proposer un nouveau modèle de la différenciation chondrogénique de la vertèbre.

Abstract

In this article, we review the data showing that dorso-ventral polarization of the vertebral cartilage involves two distinct molecular pathways, acting sequentially during development. The first one is mediated by the notochord and the ventral part of the neural tube, by the action of the Sonic Hedghehog protein (SHH): it directs the formation of the cartilaginous pieces located in a deep position within the embryo. The second one is responsible for the differentiation of the dorsal parts of the vertebra, differentiating under the ectoderm ; it is initiated by the roof plate of the neural tube, by the action of the secreted protein BMP4. Those two pathways cannot be exchanged, rather they are antagonists. These data allow us to draw a new model for vertebral chondrogenesis.