Effects of tnf-alpha on mouse embryo development

Le TNF-α (Tumor necrosis factor-α) est une cytokine exprimée dans de nombreux organes et de nombreux types de cellules, y compris l’utérus. On connaît peut de choses concernant ses effets sur le développement embryonnaire. Dans le présent travail, nous avons traité des blastocytes de souris avec du TNF-α recombinant durant 24h, et examines plusieurs paramètres de développement. Par rapport à des embryons contrôles, les blastocytes traités au TNF-α contenaient moins de cellules et le déficit touchait principalement la masse cellulaire interne (ICM).
Le TNF-α augmentait l’incidence de cellules dans les noyaux montraient un processus de dégradation de la chromatine (karyolyse), sans influence sur l’incidence de fragmentation nucléaire (karyorrhexis). Une diminution de la prolifération et une augmentation de la karyolyse étaient également observées dans des cellules souches embryonnaires (ES) de souris exposées au TNF-α. Contrairement aux blastocytes, qui expriment uniquement la forme Rp60 du récepteur de TNF-α, les cellules ES expriment les deux isoforms Rp60 et Rp80. la blocage simultané des deux isoformes par des antagonistes était nécessaire pour supprimer l’effet du TNF-α sur le prolifération des cellules ES, indiquant que les deux isoformes contribuent à l’effet inhibiteur du TNF-α.
Dans les expériences d’implantation in vitro, des blastocytes traités au TNF-α formaient des excroissances de surface identique à celles d’embryons non traits. Cependant, un plus petit nombre d’embryons traités par TNF-α étaient capables de maintenir un ICM compact et le nombre de cellules par embryon implanté était plus petit que dans le groupe contrôle. Il n’y avait pas d’évidence d’apoptose persistante dans les embryons implantés. Après transfert dans des souris porteuses, des blastocytes prétraités au TNF-α s’implantaient avec la même fréquence que des embryons contrôles mais plus d’embryons étaient résorbés au cours du développement ultérieur.
Des cellules ES, exposées au TNF-α sur-exprimaient le gène Rex-1, marqueur de l’état indifférencié, et formaient moins de corps embryoides (EB), après transfert dans un système de culture en suspension montrant que le TNF-α avait altéré le potentiel de différenciation de ces cellules souches. Dans l’ensemble, notre étude montre que l’impact du TNF-α sur le blastocyte est d’inhiber aussi bien la prolifération que la différenciation et que l’ICM est la principale cible de la cytokine au moment de l’implantation