– TESTISDEV

Chez les mammifères, la mise en place du testicule embryonnaire est contrôlée par le gène SRY porté par le chromosome Y. Ce gène code un facteur de transcription à domaine HMG de la famille SOX et régule par un mécanisme inconnu l'expression du gène SOX9, l'effecteur de la différenciation des cellules de Sertoli. Sous l'impulsion de SRY et SOX9, ces cellules induisent la différenciation des autres types cellulaires de la gonade et la formation des cordons testiculaires. Durant ces dernières années, nous avons contribué à l'importante avancée des connaissances du processus embryonnaire de détermination du sexe. Nous avons démontré le rôle crucial de Sox9 dans la mise en place de la gonade mâle. Outre la boucle de régulation entre Sox9 et Fgf9, nous avons caractérisé les relations fonctionnelles entre Sox9 et le gène Pgds (prostaglandine D synthase), grâce à l'analyse des souris invalidées pour les gènes Sox9 et Pgds, identifiant ce gène Pgds comme nouveau partenaire de la cascade de détermination sexuelle. Malgré ces avancées importantes, les mécanismes moléculaires de la détermination du sexe sont peu connus et 80% des patients inversés sexuellement (femme 46 XY) sont encore inexpliqués. Afin de comprendre les relations entre les différents partenaires de ce processus embryonnaire essentiel, il est très important d'identifier et d'analyser de nouveaux gènes impliqués dans la mise en place du testicule embryonnaire, tout particulièrement d'identifier les gènes cibles directs de Sox9 et de nouvelles voies de signalisation activées durant cette période de différenciation sexuelle. Récemment, différentes approches ont permis l'identification des profils d'expression génique de la gonade embryonnaire mâle et femelle, mais aucune n'a été capable de définir des cibles directes de Sox9. A cette fin, la méthode standard est l'immunoprécipitation de chromatine (ChIP). Couplée à des approches génomiques et à l'utilisation de microarrays (chip), le but de ce projet sera l'identification des gènes cibles directs de Sox9. Grâce aux compétences complémentaires des deux partenaires, nous souhaitons relier directement Sox9 à des facteurs de transcription-clés et à des molécules de signalisation qui auraient une fonction dans l'amplification du signal de différenciation et qui seraient des effecteurs des fonctions spécifiques de la cellule de Sertoli. Un certain nombre de voies de signalisation ont été impliquées dans l'activation de Sox9. L'identification de nouveaux gènes permettra de clarifier les relations et la hiérarchie entre ces différentes voies de signalisation. D'autre part, ces gènes représentent d'excellents candidats pour l'explication génétique de nombreux cas d'inversion de sexe chez l'homme. Ce projet aura pour principaux buts : - d'identifier les gènes cibles directs de Sox9 par la technique à haut débit de ChIP on chip. - de valider cette approche grâce à l'utilisation de modèles de souris déjà établis. - d'étudier la fonction de ces gènes cibles par des approches biochimiques et par établissement de lignées de souris modifiées. - d'élucider les relations fonctionnelles de ces nouveaux gènes avec les voies de signalisation connues : Fgf9, Pgds, Sox9, Wnt4. - de rechercher des mutations dans ces gènes chez des patients inversés sexuellement dont le phénotype n'est pas expliqué par des mutations dans les gènes SRY et SOX9. L'identification de nouveaux gènes impliqués dans la détermination du sexe apportera donc de nouveaux éléments dans la compréhension de ce processus du développement embryonnaire ; elle permettra aussi une explication génétique de cas d'inversions de sexe chez l'homme dont beaucoup sont encore incompris.