Histologie du système endocrinien

MI6- Chronobiologie
Dr LeGallic
Groupe 9 : Claire E. / Alice J.
10.02.11
Histologie du système endocrinien
Les différents systèmes de l’organisme : nerveux, endocrinien ou immunitaire.
Info : le poly du prof est ultra complet, voire trop. Il vaut donc mieux apprendre les ronéos ! ;) Par
contre si vous voulez compléter (la ronéo n’est pas infaillible on le sait tous !) ou que vous ne
comprenez pas un point précis, vous pouvez vous en servir. Il comprend aussi les schémas de son
powerpoint.
Embryo : pas de question pure mais attention, il en avoir quelques notions qui sont les bienvenues
dans une copie si le sujet s’y prête (points !)
Généralités
L’apparition des êtres pluricellulaires entraine de nouvelles contraintes pour ces organismes : la
communication entre les cellules.
→ SN : communication rapide
→ SI : comprendre et résister
→ SE : mécanismes endocriniens
 La définition d’une hormone est qu’elle agit à distance, mais on peut trouver des substances
agissant à proximité et qui ont quand même le statut d’hormones.
Par exemple, elles vont agir sur les gènes lors de la transduction du signal.
 Communication intercellulaire.
Les 3 systèmes fonctionnent grâce à des signaux physiques (potentiel d’action…) ou chimiques
(certains sont dans la circulation comme les hormones). Ces derniers sont produits notamment par
des cellules élaboratrices de molécules.
Il existe différents types de sécrétions : dans ce cours nous nous intéresserons aux sécrétions
endocrines. Elles font intervenir des messagers et des récepteurs à distance.
Ex : αMSH : peut être produite par le SN mais utilisée à distance. Elle est synthétisée par la peau
(action autocrine et paracrine) suite à l’exposition au soleil : la plupart des récepteurs sont sur les
1
mélanocytes, elle est donc responsable du bronzage. Cette substance possède 3statuts : endocrine,
paracrine et autocrine.
 Régulations
Homéostasie = équilibre dynamique qui nous maintient en vie.
L’autorégulation des hormones se fait +++ par des mécanismes de rétrocontrôle.
Les régulations classiques sont :
-
Une même entrée :
Le rétrocontrôle
Le frein accélérateur : ce sont des couples d’hormones à action antagoniste (ex : insuline et
glucagon.
Autre problème : la dégradation.
Pour éviter cela, les hormones vont se lier à des transporteurs +++ (ex : utilisations de protéines
transportrices pour les stéroïdes).
 Récepteurs : on a 2 possibilités de réception
→ Hydrophobes : les hormones passent la membrane lipidique
→ Récepteurs qui déclenchent une cascade transcriptionnelle : on a une réponse adaptée au
type cellulaire. Si pas de récepteur, pas de réponse.
On retrouve différents niveaux de complexité : pour les récepteurs tyrosine kinase on a une cascade
qui dépend de la cellule et qui est très complexe (interconnexion de différentes voies).
I – Structure des cellules sécrétrices
Il y a 3 classes de molécules qui ont le statut d’hormones :
•
•
•
Les protéines : peptides mais aussi glycoprotéines…
Les acides aminés modifiés (amines biogènes)
Les substances lipogènes
Il y a une très forte relation entre la substance sécrétée et l’ultrasturcture cellulaire.
 Sécrétion protéique = traduction +++ donc :
-Nucléole important
-REG +++
-Golgi important (maturation protéique)
-prends bien les colorants classiques
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-vésicules +++ dans le cytoplasme : le contenu est libéré par exocytose
 Sécrétions stéroïdes : précurseur = cholestérol
-REL
-vacuole lipidiques
-mitochondries à crête tubulaires
 Pas de vésicules !!! Les substances passent directement la membrane par diffusion. Il n’y a pas
d’exocytose au sens propre.
 Amines biogènes
-vésicules à cœur dense en microscopie électronique (caractéristique : savoir qu’elles
existent)
-excrétion par exocytose, le contenu n’étant pas liposoluble
Organisation des cellules endocrines :
 glande : complexe hypothalamo hypophysaire, thyroïde, parathyroïde,
 cellules en amas dans un autre organe : ilots de Langerhans, ovaire, cellule de Leydig,
cellules neuroendocrines, …
 cellules endocrines diffuses : tissus adipeux, rein, cellules auriculaire cardiaques (FAN),
système neuroendocrinien diffus.
Les cellules endocriniennes sont à de rares exceptions près :
-
Entourées de capillaires fenêtrés
Ne possèdent pas de canaux excréteurs (sauf si elles sont dans une glande mixte comme le
pancréas)
II – Système neuroendocrinien diffus
Il est aussi appelé système APUD !
 A la base il signifie « sécrétion d’amines biogènes », mais le langage est devenu beaucoup plus
flou et donc on a aboutit a la définition actuelle.
SNED : spécialisation du SN à travers un mode de transmission endocrinien.
Il a de nombreux peptides en commun avec le cerveau (VIP, substance P….)
Cellules pouvant dériver de la crête neurale : - cellules C de la thyroïde
3
-cellules de la médullo surrénale
Origine ectodermique :
-
Complexe hypothalamo-hypophysaire
Parathyroïde
Origine ectoblastique :
-
Pancréas
TD
…
Sa localisation est variée : respiratoire +++ (trachée, bronches, bronchioles, paroie alvéolaire…), mais
aussi ailleurs (cellules C de la thyroïde, cellules de la médullosurrénale, cellules des paraganglions,
cellules à rénine, …)
 Pas les cellules des ilots de Langerhans !
La pathologie associée classique sera l’apudome. C’est une tumeur avec surproduction de certains
peptides ou acides aminés. Elle est dure à diagnostiquer, du fait qu’elle concerne peu de cellules.
On va la retrouver au niveau des paraganglions : ce sont des glandes neuroendocriniennes
spécialisées appartenant au SNA. Elles vont sécréter des amines biogènes, et des neuropeptides
hormonaux. Leur taille varie du micron à quelques micromètres de diamètre.
On observe 3 éléments constitutifs :
-
Les cellules neuroendocriniennes
Les cellules sustentaculaires (ressemblent aux cellules de Schwann)
Des capillaires sanguins fenêtrés
On en retrouve toute une série :
→ Les corpuscules carotidiens, à la bifurcation de la carotide externe et du tubercule aortique.
Ils sont sensibles à l’oxygène et au pH.
→ Au niveau de l’aorte, des artères rénales à la bifurcation iliaque. (Organe de Zuckerkandl :
nom pas a connaître mais fonction oui !)
III – Les glandes périphériques organisées
1 – La thyroïde
C’est la glande la plus volumineuse de l’organisme.
Elle est constituée de deux lobes rejoins par un isthme, et de la pyramide de l’alouette. Cette
dernière constitue avec l’isthme le système d’attache à la trachée (cohésion).
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Le tissu glandulaire est divisé en lobules constitués de vésicules de l’ordre du micron.
a) Embryogenèse
Elle dérive d’une ébauche endodermique de la partie antérieure du plancher pharyngien (base de la
langue). Elle subit prolifération et différentiation à partir de J17 in utéro pour les ébauches médianes
et J28 pour les ébauches latérales (elles contiennent des cellules provenant de la crête neurale : les
cellules C). L’ensemble finis par migrer dans le cou.
On peut observer la persistance de certains résidus qui pourrons évoluer en kystes ou donnerons
tout simplement des glandes thyroïde accessoires.
b) Organisation générale
On observe une capsule conjonctive qui va délimiter des lobules, grâce à la formation de cloisons.
Le parenchyme glandulaire est constitué de vésicules de tailles variables selon l’état fonctionnel. A
côté de ca, on a présence de cellules C, soit dans l’épithélium des vésicules ou à l’extérieur de cellesci.
On note aussi la présence de cellules isolées (de Weber) ou en amas (de Wolfer). Ce sont des cellules
fœtales qui pourront évoluer en follicules.
Pour les deux noms propres précédents, Le gallic a clairement dit qu’il s’en foutait un peu : mais ils
peuvent être à savoir pour le MB4 (oral) …
Dans le stroma conjonctif on retrouve des capillaires (ils sont reconnaissables aux noyaux allongés de
l’endothélium, pour le MB4…).
C’est une glande très vascularisée : elle est perfusée par 5L de sang (en gros la totalité du volume
sanguin) en 1h, à travers 4 artères.
Les vésicules font à peu près 100 µ (si elles sont plus grandes ou plus petites elles ne seront pas
fonctionnelles). Chaque vésicule est constituée d’un épithélium glandulaire.
On retrouve 2 types cellulaires :
→ Les thyréocytes : ils délimitent la cavité de la vésicule. Ils sont en contact avec la colloïde et la
lame basale. Ils produisent la T3 et T4. Selon leur degré d’activation, ces cellules vont être
cubiques, aplaties ou prismatiques.
→ Les cellules C de la thyroïde : Ce sont des cellules peu colorables (C=claire). On les retrouve
isolées ou en amas. On en retrouve quelques unes entre les vésicules (dans l’épithélium)
d’autres sont en dehors.
La colloïde forme une gelée homogène, colorable par le PAS. On observe une coloration variable
selon le colorant et l’âge de la coupe. On y retrouve une glycoprotéine : la thyroglobuline.
Les capillaires fenêtrés forment une sorte de treillis dans la glande, et les espace entre les vésicules
sont exigus.
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c) Histophysiologie
La production des hormones thyroïdiennes, iodée se fait en deux phases : sécrétion + excrétion. Au
cours du cycle, on assiste à des modifications morphologiques des vésicules et des thyréocytes. Ils
possèdent une polarité.
Dans la phase de sécrétion : synthèse de peptides dans la colloïde.
Dans la phase d’excrétion : c’est le mécanisme inverse. Les hormones sont libérées dans le sang.
 Sécrétion
Cela concerne la thyroglobuline avec des récepteurs à tyrosine +++ et la peroxydase. Tout cela est
contenu dans des vésicules d’exocytose.
La peroxydase reste au pole apical (iodation). L’iode capté à partir de la circulation sanguine va être
fixé.
Toutes les étapes de la sécrétion sont sous dépendance de la TSH hypophysaire.
Selon la quantité de TSH, la synthèse sera plus ou moins active. Cela se remarque par la taille des
cellules.
Dans des situations physiologiques où la thyroïde sera partiellement au repos, les cellules seront
aplaties, pavimenteuses.
 Excrétion
La cellule redevient épaisse. Le thyréocyte émet des pseudopodes (pinocytose) qui captent la
colloïde.
Vésicules qui fusionnent avec des lysosomes. T3 et T4 sont alors détachées de la thyroglobuline. Elles
sont alors libérées au pôle basal par exocytose. (En MB4 il nous faudra savoir identifier les phases)
Ne pas négliger la thyroïde : si elle tombe c’est un sujet facile où il y a des points à prendre +++ dixit le
Gallic himself ! ;)
d) Fonction et régulations
Grâce à l’axe hypothalamo hypophysaire (+ ou – dopamine).
La TSH produite par l’adenohypophyse stimule toutes les étapes de l’élaboration des hormones
thyroïdiennes et elle a aussi une action sur la morphologie histologique de la cellule.
T 3 et T4 exercent un rétrocontrôle négatif sur celle-ci.
La thyroïde à un rôle dans toutes les fonctions vitales :
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-
Développement du SN
Développement des muscles
Développement du squelette
+++
Les cellules C produisent la calcitonine. Elle inhibe la résorption osseuse par les ostéoclastes. C’est un
antagoniste de la parathormone. Elle est sous dépendance du taux de calcium circulant (et pas de la
TSH !!!)
e) Pathologies
Pour la question des partiels : il n’y aura jamais de sujet purement sur la pathologie, mais il est
toujours bien vu d’en faire apparaître un peu si le sujet s’y prête.
 Basedow / Hyperthyroïdie
Plus fréquente chez la femme par rapport à l’homme.
Elle se traduit par un guatre, une exophtalmie, un grossissement,
hyperémotivité (mauvais caractère).
une tachycardie, une
On assiste à une surproduction de TSH dont le taux est en fait diminué. C’est le LATS (long acting
thyroïde stimulator) qui est en cause. On a présence d’auto anticorps qui miment l’action de la TSH.
 Thyroidie Ashi Moto
C’est la thyroidie chronique auto-immune. Les anticorps sont dirigés contre la peroxydase. Cela
entraine donc une destruction ou un mauvais fonctionnement des thyréocytes.
 Cancer (cf. anapath)
Une coupe permet le diagnostic.
Ils peuvent être :
-
Papillaire : 75 à 80 % des cancers de la thyroïde. Pronostic très bon (sauf si métastases)
Folliculaire : 10 à 20%. Bon pronostic. Il fait souvent des métastases, mais reste traitable.
Anaplasique : Très rare (5 à 7%). On le retrouve chez des sujets âgés. En fait, il n’y a pas de
fixation de l’iode. Mauvais pronostic (1 an environ).
Médullaire : touches les cellules C. Les voies impliquées sont connues pour certaines, du
coup le suivit n’est pas mauvais.
2- Les parathyroïdes
Attention à la confusion avec les parotides !!!
On peut les reconnaitre à la présence notamment de cellules beaucoup plus colorées.
Elles sont au nombre de 4 le plus souvent, accolées à la thyroïde. Elles sont responsables de la
sécrétion de parathormone.
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a) Embryogenèse
Vers J28, les cellules (poches) entoblastiques de la lumière de l’intestin pharyngien vont former les
parathyroïdes inférieures.
S6 : ébauches = massifs
S7-8 : 1ers vaisseaux
S18 : hyperplasie cellulaire
S20 : différentiation des cellules fonctionnelles
Apparition des cellules oxyphiles à la puberté.
b) Organisation générale
Elles ont une taille de pépin de pomme à noyau de cerise.
On distingue 2 supérieures et 2 inférieures à la face postérieure des lobes thyroïdiens. Les deux
premières sont détachées alors que les secondes sont enfoncées dans la masse de la thyroïde.
Elles sont limitées par une capsule conjonctive. Elle forme un cloisonnement incomplet. Elles
accompagnent les éléments vasculo-nerveux et renferment des adipocytes dont le nombre
augmente avec l’âge.
Le tissus glandulaire est composé d cellules endocriniennes de type réticulé sous forme de cordons,
en rapport étroit avec des capillaires de type fenêtrés.
La basale délimite chaque cordon.
On distingue 3 types cellulaires :
-
Les cellules principales (sombres) : elles sont les plus nombreuses. Elles sont caractérisées
par le nombre important de mitochondries et le RER important.
Les cellules claires
Les cellules oxyphiles : elles sont ultra colorées. Elles sont présentes de la puberté jusqu’à la
mort. Leur nombre augmente au cours de la vie. Elles sont très actives, mais n’ont rien à voir
avec la synthèse de l’hormone.
c) Histophysiologie
Les cellules principales sont des cellules très actives dans la synthèse de la parathormone.
Les cellules claires sont au repos.
Les cellules oxyphiles ont un statut pas très clair, et leur fonction précise reste inconnue.
La balance entre cellules claires et sombres se fait grâce à la calcémie.
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Ex : hypocalcémie →  cellules sombres et  cellules claires
La parathormone est sous forme de polypeptide. Une pro hormone donne l’hormone. Le clivage est
contrôlé par la calcémie.
La calcémie permet le contrôle du nombre de cellules produisant l’hormone.
Elle a une action sur :
-
Les os : ostéoclastes provoquent une déminéralisation osseuse
Les reins : dérivés de la vitamine D (réabsorption de calcium et excrétion de phosphates
Réabsorption de calcium via l’intestin
d) Pathologie
Il existe plusieurs formes d’hypersécrétion.
 Primaire : hyperproduction de PTH
 Osseuse : souvent associée à une tumeur
 Éléments venant réguler la taille de ces glandes (provoque une hypertrophie)
Il existe des formes d’hyperparathyroïdie secondaires : les récepteurs à la PTH sont non fonctionnels
donc la production de PTH est hyper stimulée (mécanisme similaires à l’insulino résistance en gros).
Ces formes sont rencontrées +++ dans les insuffisances rénales.
3- Les Glandes surrénales
Elles sont paires, situées au dessus des reins.
On distingue 2 parties : corticale et médullaire.
Chaque surrénale est en fit une glande double : elle sécrète des stéroïdes et des substances
neuroendocriniennes.
On distingue une dualité embryologique : la cortico surrénale provient du mésoderme et la
médullosurrénale est d’origine neurectoblastique.
Dans d’autres espèces on rencontre une dualité anatomique.
Le cortex élabore les stéroïdes, dont la sécrétion est sous contrôle hormonal. La médullaire est
responsable des sécrétions de catécholamines, sous contrôle nerveux (émotions +++).
On retrouve de ce fait une dualité pathologique entre les deux parties de ces glandes.
Cette dualité à différents niveaux n’exclue pas pour autant une coopération fonctionnelle de
proximité.
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