Approche en deux étapes pour explorer et fin-début de la Formation des organes dans le modèle aviaire : le Thymus et des glandes parathyroïdes organogenèse paradigme

Embryons aviaires ont été largement utilisées dans les études de biologie du développement séminal. Les principaux avantages du modèle aviaire incluent la possibilité d’ouvrir le œuf, l’accès relativement facile à l’embryon et la capacité d’exécuter micromanipulation. Quelques exemples comprennent le système classique caille-poulet chimère pour l’étude des cellules sort¹, application des facteurs de croissance spécifiques à l’ embryon²et la croissance des structures cellulaires ectopiques dans le CAM^{1,3, 4}.

Pour obtenir de nouvelles connaissances en étapes distinctes de la formation des organes, nous avons récemment mis au point une méthode qui combine les techniques de greffage avec in vitro la manipulation des tissus embryonnaires⁵. L’approche en deux étapes permet à la discrimination et l’exploration de deux et fin-début de l’organogenèse, qui sont souvent limités en raison des tissus hautement dynamique et complexe des interactions². En outre, l’absence de marqueurs de tissu-spécifique adaptés limite souvent l’utilisation de génétiquement modifiés⁶de modèles animaux. Cette nouvelle méthode de l’approche en deux étapes surmonte largement ces limites.

Pour étudier le début de la formation des organes, dans la première étape, territoire embryonnaire caille comprenant le rudiment de l’éventuel organe est isolé et cultivé dans un système in vitro organotypique pendant 48 h. Durant cette période, la modulation pharmacologique des voies de signalisation spécifiques peut être effectuée en ajoutant des drogues dans le milieu de culture^5,7. En outre, des tissus cultivés soient collectées à tous les stades de la croissance in vitro et sondés pour expression génétique (à l’aide de méthodes telles que qPCR, puces, etc.).

Dans la deuxième étape, les 48 h-cultivées tissus sont ensuite greffées sur la CAM d’un embryon de poulet (c) à jour embryonnaire (E) 8 (cE8) (Hamburger et Hamilton (HH)-met en scène 33-35)⁸. La came se comporte comme un fournisseur vasculaire de nutriments et permet aux gaz échanges^1,3,4 tissus greffés permettant son développement en ovo pour des périodes plus longues. Cette étape expérimentale est particulièrement bien adaptée pour étudier les derniers stades de l’organogenèse, comme organes entièrement formées peuvent être obtenus après 10 jours de ovo développement^5,9,10,11 . Analyse morphologique est facilement réalisée par histologie conventionnelle pour confirmer la formation des organes appropriés et origine donneur de cellules peut être identifié par immunohistochimie à l’aide d’anticorps spécifiques d’espèce (c.-à-d., MAb caille périnucléaire (QCPN)). Au cours de la période d’incubation de CAM, greffes peuvent être également cultivés en présence d’agents pharmacologiques et recueillies à n’importe quel stade de développement pour évaluer la progression de l’organogenèse.

L’approche en deux étapes, décrit ici en profondeur, a déjà travaillé en Figueiredo et al. ⁵ d’envisager l’élaboration de primordium commun aviaire parathyroïde/thymus. En conséquence, les particularités inhérentes des territoires embryonnaires et stades de développement impliqué dans l’organogénèse du thymus et des glandes parathyroïdes seront présentés ci-dessous.

Le thymus et l’épithélium des glandes parathyroïdes, bien que fonctionnellement distinctes, dérive de l’endoderme des sachets pharyngées (PP)¹². Aviaire, l’épithélium des ces organes sont originaires de la troisième et quatrième PP endoderme (3/4PP)¹², tandis que chez les mammifères l’épithélium thymique dérive de la 3PP et l’épithélium des glandes parathyroïdes dérive de la 3PP et 3/4PP en souris et humains, respectivement^13,14.

Une des premières étapes dans la formation de ces organes est l’émergence du thymus discrète et domaines parathyroïdiennes dans le primordium commun. Dans le poulet, ces domaines peuvent être identifiés par hybridation in situ , avec des marqueurs moléculaires spécifiques, à E4.5¹⁵. Comme développement produit, ces rudiments d’orgue individualiser et séparent du pharynx, alors qu’une mince capsule mésenchymateuse, formée par des cellules neurales de crête, qui les entoure (à E5 ; 27 HH-stage). Plus tard, on l’épithélium thymique est colonisé par des cellules progénitrices hématopoïétiques (à E6.5 ; HH-stage 30)¹².

Comme dans les études de caille-poulet classiques^1,12, l’approche en deux étapes est particulièrement utile pour étudier la formation des organes hématopoïétiques/lymphoïdes, à savoir le thymus⁵. Comme la caille explantation, avec le rudiment de l’orgue, est greffée dans l’embryon de poulet avant la colonisation des cellules progénitrices hématopoïétiques, un thymus chimérique est formé avec poulet hématogène progéniteurs infiltrer un homologue épithéliales thymiques caille. Cette méthode est, par conséquent, un outil utile pour étudier la contribution des cellules hématopoïétiques dans le développement du système lymphoïde/hémato aviaire.