Le mecanisme d`entree des cellules germinales

/. Embryol. exp. Morph. Vol. 21, 2, pp. 255-70, April 1969 255
Printed in Great Britain
Le mecanisme d'entree
des cellules germinales primordiales dans le reseau
vasculaire, chez Fembryon de Poulet
Par REGIS DUBOIS1
Institut d'Embryologie du College de France et du C.N.R.S.
(Directeur: Professeur Etienne Wolff)
La lignee germinale des Oiseaux fait l'objet, depuis une quinzaine d'annees,
de travaux experimentaux bases sur la technique des cultures in vitro. Ces
recherches ont apporte des resultats decisifs concernant les questions du transport
des cellules germinales primordiales (CGP) par la voie sanguine (technique des
parabioses circulatoires in vitro, Wolff & Simon, 1957) et de la colonisation des
ebauches gonadiques (technique des associations in vitro, Dubois, 1964,
1968).
Recemment, Fargeix (1967a, b) utilisant la technique de fissuration du blasto-
derme de Canard (Wolff & Lutz, 1947) et Dubois (1967a, b) ont demontre que
les initiales germinales de la blastula sont precocement entrainees par les mouve-
ments morphogenetiques caudo-cephaliques. La migration de l'endophylle vers
Tavant les emporte et les distribue dans l'aire extra-embryonnaire du croissant
germinal anterieur. Les cellules germinales peuvent y etre identifies a partir de
la 15e h de Tincubation (Reynaud, 1967), avant leur entree dans le mesoblaste.
Par contre, il n'existe aucun travail experimental sur le probleme de Pentree
des CGP dans le reseau vasculaire embryonnaire. Si de nombreux auteurs ont
decrit Pentree active des CGP dans les ilots sanguins par amiboidisme, leurs
observations sont d'ordre purement histologique et les causes de Tembarque-
ment' des gonocytes dans la circulation demeurent inconnues.
Nous savons (Dubois, 1967a, b) que les CGP situees primitivement dans
Pendophylle montrent une activite amiboide precoce: dans les fragments de
blastulas cultives in vitro, les CGP quittent activement le feuillet profond et
migrent vers les feuillets embryonnaires qu'elles peuvent coloniser.
Une activite migratrice analogue existe-t-elle au niveau du croissant germinal
anterieur, dans les conditions normales du developpement? Le mesoblaste et
les ilots sanguins exercent-ils une attraction sur les CG situees dans Pendoblaste
vitellin? Cette attraction est-elle specifique?
1
Adresse de Vauteur: Institut d'Embryologie et Teratologie Experimentales, 49 bis, avenue
de la Belle Gabrielle, Nogent-sur-Marne, France.

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MATERIEL ET METHODES
Les experiences sont faites avec les ceufs de la race Leghorn blanche, incubes
pendant une quinzaine d'heures (stade de la jeune ligne primitive). Le milieu
de culture est celui de Wolff & Haffen (1952), enrichi par du serum de Poulain.
Dans une premiere serie experimentale, nous sectionnons transversalement
le germe selon son diametre. Nous introduisons d'un seul cote, entre le feuillet
profond (endophylle endoblaste vitellin) et le feuillet superficiel (ectomeso-
blaste) de la moitie anterieure, un fragment de membrane coquilliere convenable-
ment taille (Schema
I, A). L'ensemble est cultive pendant 24 h. Dans une seconde
serie experimentale, nous prelevons le croissant endophyllien anterieur fertile
et nous l'associons in vitro dans un repli de membrane vitelline
(Wolff, I960) a
divers tissus ou organes pendant 24 h. Ces tissus ou organes proviennent
d'embryons ages de 7 a
9 jours d'incubation; nous avons ainsi eprouve les tissus
sous-dermiques et dermiques de la peau de 7 et 9 jours, le mesonephros, le foie,
le poumon du
9e jour.
Apres les techniques de fixation appropriees, les explants sont coupes a 5 /.i
et colores par l'hematoxyline-eosine ou par le Noir Soudan (contre coloration:
hemalun) selon les modalites histochimiques rapportees ailleurs (Dubois &
Cuminge, 1968).
RESULTATS
I. Interposition de la membrane coquilliere
A. Description de Vexperience (Schema I, A et B)
Le fragment de membrane coquilliere est mis en place au stade de la jeune
ligne primitive, apres separation mecanique des deux feuillets. A ce stade,
Tendophylle et les cellules germinales terminent leur migration en direction
craniale et le croissant germinal anterieur des Oiseaux se met en place.
La reconstitution d'une coupe transversale apres 24 h de culture (figure 1B)
permet de comparer les faits qui se produisent du cote temoin (cote droit de la
figure IB, details 1, 2, 3) et du cote ou la membrane coquilliere a ete interposee
(cote gauche de la figure 1B, details 4 et 5). Cette reconstitution montre les
positions relatives des formations apres la mise en place du feuillet meso-
blastique et la differentiation de l'axe neural.
Du cote temoin, le reseau vasculaire s'edifie entre l'epithelium ectoblastique
et l'endoblaste vitellin. Quelques elements figures du sang apparaissent dans la
trame mesoblastique qui s'organise.
Du cote de Vintervention, la membrane coquilliere a isole precocement le
feuillet profond. Au cours de la gastrulation, le mesoblaste invagine glisse
au-dessus de l'obstacle ou il edifie, dans les meilleures conditions, un reseau
vasculaire vide.

Ventree des CGP 257
MC
RV
BEA
EaM
Coupe selon X-Y
i
y^-Mm-^--H
Schema I. A. Principe de l'experience. Germe ayant atteint le stade de la jeune ligne
primitive (LP) et coupe transversalement selon son diametre. Interposition, d'un
seul cote, d'un fragment de membrane coquilliere (MC) entre le feuillet profond
(endoblaste vitellin = £y) et le feuillet superficiel (ectomesoblaste = EctM). Du cote
temoin (cote droit de la figure), les CGP situees dans le bourrelet endophyllien
anterieur (BEA) pourront envahir librement le reseau vasculaire en voie d'edification.
B. Reconstitution d'une coupe selon X-Y, apres 24 h de culture. Du cote temoin
(cote droit) les CGP quittent les formations profondes et entrent dans le reseau vascu-
laire. Du cote de l'intervention, les CGP quittent 1'endoblaste vitellin et viennent se
coller sous la membrane coquilliere interposee. Au-dessus de celle-ci, la trame
mesoblastique demeure sterile. Remarquer les positions relatives des differents
elements de la culture. Les details 1-5 correspondent aux figures 1-5 de la planche 1
(x environ par 5).
(Ect = ectoblaste; M = mesoblaste; £'P/ = endophylle, endoblaste vitellin; K =
vitellus; /?(/=rempart vitellin; C=cerveau; MC= membrane coquilliere.)

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B. Comportement des cellules germinates primordiales (planche 1, fig. 1-5
correspondant aux details de la figure 1B)
Apres 24 h de culture, les techniques histologiques classiques permettent de
reconnaitre sans ambiguite les CGP qui se sont differenciees in vitro.
(1) Cote temoin. Quelques CGP sont identifiees dans l'endoblaste vitellin
extra-embryonnaire (planche 1, fig. 1). Mais la plupart envahissent le systeme
vasculaire en formation. Elles sortent de l'endoblaste vitellin et migrent vers la
trame mesoblastique qu'elles transgressent en plusieurs endroits. La traversee
de l'endothelium des ilots sanguins se fait par diapedese comme nous le verrons
plus loin. Les CGP flottent librement dans les lacunes prefigurant les ilots de
Pander-Wolff (planche 1, fig. 2), ou adherent aux travees mesoblastiques
(planche 1, fig. 3).
(2) Cote de la membrane
coquilliere. Les CGP quittent spontanement et active-
ment les replis de l'endophylle et viennent se coller sous la membrane coquilliere
interposee (planche 1, fig. 4-6). II arrive que Ton retrouve les CGP en place
dans leur lieu d'origine (planche 1, fig. 4), mais la plupart sont identifiees dans
l'espace limite par les replis de l'endoblaste vitellin et la membrane coquilliere
(planche 1, fig. 5) ou contre l'obstacle (planche 1, fig. 4-6). Au-dessus de la
membrane coquilliere, le systeme lacunaire mesoblastique est souvent pauvre-
ment represents. Quand il est present, il demeure sterile dans la grande majorite
des cas. Quelques rares CGP peuvent y etre decelees: il
s'agit d'elements
germinaux liberes de l'endophylle tres precocement, avant la mise en place de
l'obstacle, ou de gonocytes qui passent a l'extremite proximale de la membrane
coquilliere, ainsi que nous avons pu le constater dans quelques cas.
(3) Conclusions. Cette experience confirme l'hypothese de l'origine exclusive-
ment endoblastique des initiales germinales, hypothese qui a deja recu une
PLANCHE 1
(Details de la reconstitution B, Schema 1)
Cote temoin
Fig. 1. CGP situee dans l'endoblaste vitellin, son lieu d'origine. x 800.
Fig. 2. CGP liberee de la couche vitelline profonde et flottant dans un capillaire sanguin en
formation, x 800.
Fig. 3. CGP adherant a l'endothelium d'un ilot sanguin. Remarquer l'aspect amiboi'de
du cytoplasme. x 800.Interposition de la membrane coquilliere
Fig. 4-6. Les CGP sortent du feuillet endophyllien profond et viennent se coller contre
l'obstacle, ou flottent librement dans les lacunes menagees par la membrane coquilliere et
les replis de l'endophylle. Quelques CGP se liberent plus tardivement de l'endoblaste vitellin
(fig. 4). x800.
(MC^membrane coquilliere; £"=endothelium; C5=capillaires sanguins; £W=endo-
phylle, endoblaste vitellin.)

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