UE2 Bis - Boite à Colles

Boite à colles/Elisa Poirier/UE2bis -­‐ Embryologie/ 2013-­‐2014/Version1/ L'association des étudiants solidaires UE2 Bis – Embryologie Polycopié de cours n°3 1ère semaine de développement embryonnaire www.boiteacolles.org Association Boite à colles -­‐ 16 rue de Montbrillant -­‐ 69416 LYON Cedex 03 -­‐ tél : 06 28 37 5257 association loi 1901 déclarée auprès de la préfecture du Rhône sous le N° W 691066588 Boite à colles/Elisa Poirier/UE2bis -­‐ Embryologie/ 2013-­‐2014/Version1/ INTRODUCTION Ce poly de cours est un exemple de ce qui est remis aux étudiants par Boite à Colles pour permettre à chacun de reprendre ses notes de cours. Il s'agit du cours qui a été dispensé par l'enseignant à l'université. Il est suivi de questions posées lors des concours. Suite aux questions figurent les corrections commentées Son objectif est d'une par de vérifier si le cours a bien été pris dans son intégralité mais aussi de vérifier la compréhension de ce que l'on a eu pendant le cours. Enfin, les questions qui suivent permettent de mieux se représenter le type de question qui est susceptible d'être posé lors du concours ou lors des colles qui seront proposées tant par le tutorat que par les colleurs de Boite à colles. COURS DISPENSE A LA FACULTE Le Développement embryonnaire s’intéresse au développement de l’individu de sa conception (= fécondation) jusqu’à l’âge adulte (= puberté) On observe principalement 3 types d’événements à l’échelle cellulaire = • Divisions (succession de mitoses) • Différenciation = les cellules se spécialisent progressivement • Remodelage des tissus par apoptose La 1ère semaine de développement débute à J0 et se termine J6 /!\ I-­‐ LA SEGMENTATION DE L’ŒUF FECONDE Elle est : • Totale /!\ = l’œuf n’a pas de réserve, il est dit « alécithique » •
Asynchrone = il existe un stade 3 cellules qui est fugace /!\ www.boiteacolles.org Boite à colles/Elisa Poirier/UE2bis -­‐ Embryologie/ 2013-­‐2014/Version1/ J de dvloppment Evénements J0 J1 J2 J3 J4 J4 – J5 J6 Fécondation Stade 2 cellules Stade de l’amphimixie Stade 4 cellules Stade 8 cellules Stade 16 cellules = * morula non compactée /!\ * 1 type de jonction présent = Jonctions adhésion /!\ Stade 16 à 32 cellules = * blastocyste précoce * phénomène de compaction = limites intercellulaires ne sont plus facilement distinguables à ce stade /!\ * On parle de morula compactée /!\ * Apparition de plusieurs types de jonctions = -­‐ Elévation du nbr de jonctions d’adhésion -­‐ Apparition de jonctions gap /!\ -­‐ Apparition de jonctions sérrées étanches permettant la formation de la morula compactée. /!\ Stade de blastocyste = /!\ * Trophoblaste * Blastocèle * Bouton embryonnaire Trompe
Jusqu’à J5 le diamètre de l’œuf n’augmente pas par rapport au zygote car la zone pellucide est inextensible /!\ A J6 : amincissement de la ZP et donc extension du blastocyste /!\ Le mot du colleur = Il est très important de bien savoir chaque événement se produisant chaque jour. Le nombre et le type de jonction présent à tel ou tel instant. Il y a également des questions récurrentes sur l’endroit où se trouve l’œuf, donc bien savoir qu’il migre à J4 cad au stade de morula compactée dans la cavité utérine. www.boiteacolles.org Cavité
utérin
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Boite à colles/Elisa Poirier/UE2bis -­‐ Embryologie/ 2013-­‐2014/Version1/ II-­‐ LA FORMATION DU BLASTOCYSTE De J5 à J6-­‐ J7 = /!\ •
Les cellules en position centrale de la morula compactée, plus arrondies formeront la masse cellulaire interne ou bouton embryonnaire ou embryoblaste /!\ •
Les cellules en position périphériques de la morula compactée s’aplatissent et formeront le trophoblaste du blastocyste ou trophectoderme /!\ Le blastocèle est une cavité interne remplie de liquide. Il se forme par : • Activation de pompes ioniques au niveau de la membrane du trophoblaste générant un afflux d’ions sodium •
L’existence d’un gradient osmotique va faire entrer des molécules d’eau à partie du milieu extérieur par les cellules trophoblastiques /!\ vers la région interne du bastocyste en faisant alors augmenter son volume III-­‐
LA MIGRATION DE L’ŒUF De J1 à J3 : l’œuf séjourne dans l’ampoule tubaire. Au début de J4 : L’œuf entame sa migration en direction de l’utérus grâce aux contractions péristaltiques de la musculeuse tubaire elle-­‐ même sous contrôle hormonal de la progestérone et des œstrogènes. /!\ => Donc, au stade morula compactée, c'est-­‐à-­‐dire à J4, l’œuf séjourne librement dans la cavité utérine : la segmentation est alors achevée /!\ Pathologie = Si défaut de migration alors grossesse extra-­‐utérine. IV-­‐
ASPECTS GENETIQUES Au 3ème jour : activation du génome propre à l’embryon, /!\ •
c’est également le moment où apparaissent les jonctions d’adhésion et où l’œuf est toujours dans la trompe. •
Avant ce stade la synthèse protéique est sous la dépendance des transcrits maternels Tous les blastomères évoluent progressivement = • De l’état totipotent : peuvent être à l’origine d’un développement embryonnaire pouvant mener à terme, peuvent générer un individu entier. •
A l’état pluripotent : Peut se différencier en 3 tissus embryonnaires fondamentaux mais pas en placenta suite à la perte d’expression de certains gènes www.boiteacolles.org Boite à colles/Elisa Poirier/UE2bis -­‐ Embryologie/ 2013-­‐2014/Version1/ La transition entre ces 2 états se fait au stade de morula compactée – J4 – J5 /!\ DONC, les blastomères sont totipotents quand : • L’œuf séjourne dans l’ampoule tubaire /!\ •
Le génome propre à l’embryon s’active /!\ Les expériences du les androgénotes et les gynogénotes ont permis de mettre en évidence le concept de « gènes soumis à l’empreinte » /!\. Ce concept constitue une exception aux lois de Mendel. Résultats de ces expériences : • Sur les 2 allèles en présence, un seul s’exprime : celui d’origine paternel ou celui d’origine maternel. => Ces expériences ont donc montré que la présence d’un génome paternel et d’un génome maternel est indispensable au bon développement des embryons. !Androgénotes : 2 génomes paternels : 46 XX ou 46 XY ou 46 YY Hypertrophie du placenta et hypotrophie de l’embryon /!\ !Gynogénotes : 2 génomes maternels : 46 XX obligatoirement Hypertrophie du bouton embryonnaire et hypotrophie du placenta /!\ V-­‐ ANOMALIES DE LA PREMIERE SEMAINE Près de la moitié des œufs fécondés n’atteignent pas le stade de blastocyste dans le cadre de la fécondation naturelle : les causes sont : • intrinsèques : !Anomalies chromosomiques portant sur l’un des gènes impliqués dans la fécondation (zygote anormal) /!\ !Anomalies chromosomique au cours de mitoses de segmentation (=anomalie de méiose chez l’un ou l’autre des parents) = embryons « mosaiques » généralement non viables /!\ -­‐ Anomalies du génome embryonnaire/!\ •
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extrinsèques : Environnement défavorable au développement (sécrétions tubaires puis utérines) www.boiteacolles.org Boite à colles/Elisa Poirier/UE2bis -­‐ Embryologie/ 2013-­‐2014/Version1/ ANNALES CORRIGEES Lyon Est 2012 -­‐ 2013 Questions 50. Concernant la 1ère semaine du développement embryonnaire : A-­‐ Dans une jeune morula non compactée, on peut observer tous les types de jonctions inter-­‐cellulaires B-­‐ La destinée des cellules -­‐constituant le trophoblaste ou le bouton embryonnaire-­‐ dépend de leur position antérieure au sein de la morula compactée C-­‐ Pendant environ 5 jours à partir de la fécondation, le diamètre de l'œuf n'augmente pas D-­‐ L'œuf au stade<< morula » compactée, est encore dans l'ampoule tubaire E-­‐ L'œuf en division comporte toujours un nombre pair de cellules 51. Concernant les aspects génétiques de la 1ère semaine: A-­‐ L'activation du génome propre à J'embryon s'effectue au moment où apparaissent les jonctions serrées B-­‐ Pendant la phase où l'œuf séjourne dans la trompe, les blastomères demeurent totipotents. C-­‐ Dans le blastocyste, certains gènes de pluripotence demeurent exprimés dans les cellules du bouton embryonnaire, mais ne sont plus exprimés dans les cellules trophoblastiques D-­‐ Les expériences sur les gynogénotes et androgénotes ont permis d'établir Je concept de gènes "soumis à empreinte parentale", qui constituent une exception aux lois de Mendel E-­‐ En fécondation in vitro, un ovocyte est inséminé à l'aide d'une centaine de spermatozoïdes par millilitre de milieu contenant l 'ovocyte Corrections détaillées Q50 – BC A-­‐ Faux : On observe seulement des jonctions d’adhésion dans une jeune morula non compactée B-­‐ Vrai : Les cellules périphériques donneront le trophoblaste et les cellules centrales donneront le blastocèle. C-­‐ Vrai : Le diamètre de l’œuf n’augmente qu’à partir de J6 où la Zone pellucide commence à s’expanser. D-­‐ Faux : Au stade morula compactée on est à J4 or l’œuf migre dans la cavité utérine à J4 il n’est donc plus dans l’ampoule tubaire. E-­‐ Faux : Il existe un stade 3 cellules qui est fugace. Q51-­‐ BCD et E hors programme 2013-­‐2014 A-­‐ Faux Les jonctions serrées apparaissent au stade de morula compactée et donc à la fin de J4 environ et l’activation du génome propre à l’embryon se fait à J3. www.boiteacolles.org Boite à colles/Elisa Poirier/UE2bis -­‐ Embryologie/ 2013-­‐2014/Version1/ B-­‐ Vrai : La transition entre l’état totipotent et l’état pluripotent se fait au stade de morula compactée c’est à dire à la fin de J4. L’œuf séjourne dans les trompe jusqu’à J4. C-­‐ Vrai D-­‐ Vrai E-­‐ Hors programme Lyon Est 2011 -­‐ 2012 Questions Question 48 : Concernant la 1ère semaine du développement embryonnaire A. Il existe un stade "3 cellules" mais qui est fugace B. Le phénomène de compaction est essentiellement dû à l'élévation du nombre des jonctions d'adhésion et des jonctions "gap" C. La zone pellucide est inextensible pendant au moins 5 jours D. La formation du blastocèle est due à l'existence d'un gradient osmotique qui va faire entrer des molécules d'eau à partir du milieu extérieur, via les cellule trophoblastiques E. Au stade "morula compactée" l'œuf est encore dans la trompe Question 49 : Concernant la 1ère semaine du développement embryonnaire A. le stade "morula compactée" représente la transition entre l'état totipotent (antérieur) et l'état pluripotent B. Les grossesses extra-­‐utérines passent longtemps inaperçues, car il n'y a pas de sécrétion d'hCG pouvant être dosées dans le sang ou les urines C. ce n'est qu'au stade "blastocyste" que le génome propre à l'embryon commence à s'"exprimer D. Un œuf est dit "androgénote" quand son génotype est 46, YY E. Un œuf "gynogénote" a obligatoirement un génotype 46, XX Corrections détaillées Question 48 A. VRAI, la division des blastomères étant asynchone B. FAUX, la compaction est essentiellement due à l'élévation du nombre de jonctions serrées étanches à J4. Des jonctions d'adhésion et des jonctions gap apparaissent néanmoins dès J3. C. VRAI, le diamètre de l'œuf n'augmente pas pendant toute la phase de segmentation qui précède la stade blatocyste (J5). C'est à J que l'amincissement de la zone pellicide permet l'expansion du blatocyste dont le diamètre atteint alors 200-­‐220 µm. D. VRAI, la blastocèle est une cavité liquidienne qui se forme progressivement suite à l'activation de pompes Na+/K+ ATPases au niveau de la membrane des cellules trophoblastiques ; ceci entraîne un afflux d'ions qui génère un gradient osmotique favorable à l'afflux d'eau vers le centre du blastocyste dont le volume augmente en conséquence. www.boiteacolles.org Boite à colles/Elisa Poirier/UE2bis -­‐ Embryologie/ 2013-­‐2014/Version1/ E. FAUX, le stade "morula compactée" est observé en fin de J4 : l'oeuf a entamé sa migration de l'ampoule tubaire vers la cavité utérine qu'il atteindra le même jour. Question 49 A. VRAI, les cellules sont totipotentes jusqu'au stade morula (16 cellules = début de J4) puis deviennent pluripotentes à parti du stade morula compactée (16_32 = fin de J4). B. FAUX hors programme 2013-­‐2014 C. FAUX, le génome embryonnaire s'active plus tôt, dès le stade 6-­‐8 cellules (J3) D. FAUX, un œuf androgènote est caractérisé par la présence de deux copies paternelles du génome haploïde mais la présence d'un chromosome Y n'est pas obligatoire. E. VRAI, un œuf gynogénote est caractérisé par la présence de deux copies maternelles du génome haploïde : 23, X + 23, X !46, XX L'association des étudiants solidaires www.boiteacolles.org