Etude de la régulation de l'activation de la voie Notch lors de la formation du follicule ovarien et des cellules polaires chez Drosophila melanogaster : contrôle de la production du signal Delta dépendant de Neuralized dans les cellules somatiques

par Caroline Vachias

Thèse de doctorat en Biologie moléculaire et cellulaire du développement

Sous la direction de Muriel Grammont.

Soutenue en 2008

à Clermont Ferrand 1 .


  • Résumé

    L'ovogenèse chez la drosophile est un modèle pour l'étude au niveau génétique, cellulaire et moléculaire de différents processus impliqués au cours du développement des organismes multicellulaires tels que la prolifération, la différentiation, la morphogenèse, la migration et la mort cellulaires. Un follicule est composé d'un cyste de 16 cellules germinales, 15 cellules nourricières et un ovocyte, entouré par un épithélium composé de cellules somatiques qui adoptent différentes identités au cours de la maturation du follicule. Les cellules polaires présentes sous forme de paire à chaque extrémité du follicule, agissent comme centre organisateur de la différentiation des cellules folliculaires terminales en plusieurs populations. La formation des paires de cellules polaires se fait par un processus apoptotique qui élimine des cellules pré-polaires. J'ai étudié le rôle de deux modulateurs de la voie de signalisation Notch (N) : neuralized (neur) et D-mind bomb 1 (D-mib1) au cours de l'ovogenèse. J'ai montré que ces 2 gènes sont requis en lignée somatique pour la formation des follicules et des filaments interfolliculaires. Pour la formation du follicule, neur est requis dans les cellules somatiques des régions IIb-III des germaria pour l'aplatissement et le positionnement des cystes ainsi que pour la migration de cellules entre les cystes. L'étude et le rôle de neur m'a également permis de mettre en évidence un rôle de la voie de signalisation N dans la formation des paires de cellules polaires. Les résultats obtenus indiquent que les 2 cellules polaires sont sélectionnées par 2 mécanismes différents : une des cellules est sélectionnée grâce à l'activation de la voie N à un fort niveau qui la rend résistante à l'apoptose alors que l'autre cellule sélectionnée est réfractaire à l'activation de la voie N. De plus, j'ai montré que l'activation de la voie à un fort niveau dans une des cellules pré-polaires est dépendante de l'expression de neur et Dl au sein du groupe et cette activation est nécessaire pour l'élimination de cellules surnuméraires. Suite à cette étude nous avons proposé le modèle suivant : au sein du groupe de cellules pré-polaires, une 1ère cellule est sélectionnée par un mécanisme qui reste à identifier, une fois sélectionnée cette cellule induit l'activation de la voie N à un fort niveau dans une des cellules du groupe, cette dernière est alors résistante à l'apoptose, enfin l'activation de la voie N est nécessaire pour l'élimination de cellules pré-polaires non sélectionnées.


  • Résumé

    Drosophila oogenesis is a model for studying cellular processes involved throughout the development of multicellular organism, such as proliferation, differentiation, morphogenesis, migration and apoptosis. An ovarian follicle is composed of a cyst of 16 germline cells, 15 nurse cells and one oocyte, surrounded by an epithelium composed of somatic cells. Within the follicular epithelium, the somatic cells adopt different identities during follicle maturation. A pair of cells located at each extremity of each follicle, called the polar cells, plays the role of an organizer to differentiate the terminal follicular cells into several populations. The formation of the polar cell pairs occurs via the elimination of some pre-polar cells through an apoptotic process. I have studied the role of 2 Notch signalling pathway modulators : neuralized (neur) and D-mind bomb 1 (D-mib1) during oogenesis. I have shown that these 2 genes are required for follicle formation and formation of the interfollicular filament. For follicle formation, neur is required in the somatic cells in the regions IIb and III of the germaria for the flattening and the positioning of the cysts and also for the migration of cells between adjacent cysts. The study of neur role allowed me to highlight a role of the Notch signalling pathway in the formation of the polar cell pairs. My results indicate that the two polar cells are selected by two different mechanisms : one of these cells is selected thanks to a high level of the Npathway activation, which makes it resistant to apoptosis, while the other selected cell is refractory to N pathway activation. Moreover, I have shown that the high level of N pathway in one pre-polar cell is dependent on the expression of neur and Dl within the pre-polar cell group and that this activation is required to eliminate the supernumerary cells. This study leads us to propose the following model : within the pre-polar cell group, the first polar cell is selected by an unidentified mechanism, once selected this cell induce a high level of N pathway activation in one cell of the group, this cell becomes resistant to apoptosis, and finally the activation of the N pathway is necessary to eliminate the pre-polar cells that are not selected.

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  • Détails : 1 vol. (121 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 110-121

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