Reconsidérer le rôle de la lignée germinale dans la différenciation et la fonction de l’ovaire

Reconsidering the roles of female germ cells in ovarian development and folliculogenesis

¹ Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, Équipe Physiologie de l’Axe Gonadotrope, Unité Biologie Fonctionnelle et Adaptative, CNRS EAC 4413, 75013 Paris, France
² Institut Pasteur, Unité de Génétique Fonctionnelle de la Souris, Département de Biologie du Développement, 25 rue du Docteur Roux, 75015 Paris, France
³ CNRS URA 2578, 75015 Paris, France

Auteur correspondant : Céline Guigon, celine.guigon@univ-paris-diderot.fr

Reçu : 13 Juillet 2011

Résumé

Le stock de follicules primordiaux, chacun formé d’un ovocyte entouré par une assise de cellules somatiques folliculaires ou cellules de la granulosa, est définitivement constitué pendant la vie fœtale ou très peu de temps après la naissance chez la majorité des mammifères. Dès la constitution de cette réserve et jusqu'à son épuisement chez la femelle âgée, l’ovaire est le siège de la folliculogenèse qui est l’ensemble des processus de croissance et de maturation des follicules ovariens depuis le stade de follicule primordial jusqu’au stade préovulatoire. Sa finalité biologique est la production, lors de chaque cycle menstruel ou estrien, d’ovocytes aptes à la fécondation et au développement. L’obtention de tels ovocytes implique des régulations paracrines et endocrines complexes. Au cours de ces dernières décennies, de nombreuses données ont clairement établi l’importance des cellules somatiques ovariennes dans la survie, la croissance et la maturation ovocytaires. Mais ce n’est que plus récemment que des travaux ont mis en lumière le rôle clé joué par la cellule germinale dans la folliculogenèse et dans la différenciation ovarienne. Cette revue présente une synthèse des connaissances, basées principalement sur l’interprétation de travaux sur différents modèles animaux, ayant permis de reconsidérer le rôle des cellules germinales dans la différenciation et la fonction de l’ovaire.

Abstract

The production of fertilizable ova is the consequence of multiple events that start as soon as ovarian development and culminate at the time of ovulation. Throughout their development, germ cells are associated with companion somatic cells, which ensure germ cell survival, growth and maturation. Data obtained in vitro and in vivo on several animal models of germ cell depletion have led to uncover the many roles of germ cells on both ovarian development and folliculogenesis. During ovarian development, germ cells become progressively enclosed within epithelial structures called “ovigerous cords” constituted by pregranulosa cells, lined by a basement membrane. At the end of ovarian development, ovigerous cords fragment into primordial follicles, which are epithelial units constituted by an oocyte surrounded by a single layer of granulosa cells. Germ cells are necessary for the fragmentation of ovigerous cords into follicles, since in their absence, no follicle will form. Germ cells also ensure the differentiation of the ovarian somatic lineage, and they may inhibit the testis-differentiating pathway by preventing the conversion of pregranulosa cells into Sertoli cells, their counterpart in the testis. Regularly, primordial follicles are recruited into the growing follicle pool and initiate their growth. They develop through primary, preantral, antral and preovulatory stages before being ovulated. Interestingly, the action of the oocyte on companion somatic cells tightly depends on the follicular stage. In primordial follicles, the oocyte prevents the transdifferentiation of granulosa cells into cells resembling Sertoli cells. By contrast, as soon as the follicle enters growth, the oocyte regulates the functional differentiation of granulosa cells and at the latest stages, it prevents their premature maturation into luteal cells. Overall, these data demonstrate that the female germ cell act on companion somatic cells to regulate ovarian development and folliculogenesis, thereby actively supporting its own maturation.