L'appareil reproducteur féminin (femelle-RT) doit déchiffrer le répertoire des signaux moléculaires reçus du mâle lors de la copulation afin d'activer et de coordonner la fonctionnalité des voies nécessaires à une fertilité élevée. Chez la drosophile, cette modulation est partiellement pilotée par les cellules sécrétoires spermathécales (SSC). Les SSC sont une couche de cellules glandulaires sécrétoires cubiques entourant la capsule de la spermathèque où le sperme est stocké. On ne sait pas, cependant, comment le SSC réglemente l'activité du système. *

Dans l'article "La communication homme-femme améliore la libération de vésicules extracellulaires conduisant à une fertilité élevée chez la drosophile” Javier Arturo Sanchez-Lopez, Shai Twena, Ido Apel, Shani Chen Kornhaeuser, Michael Chasnitsky, Andras G. Miklosi, Perla J. Vega-Dominguez, Alex Shephard, Amir Hefetz et Yael Heifetz montrent que l'accouplement active la machinerie sécrétoire du SSC .*

Les SSC libèrent une population hétérogène de vésicules extracellulaires (EV) impliquées dans l'initiation et la gestion de l'augmentation de la ponte et éventuellement du stockage du sperme. De plus, les protéines du sperme et des glandes accessoires mâles sont essentielles pour une telle activité SSC médiée par l'accouplement. Ainsi, l'accouplement régule les voies sécrétoires/endocytaires nécessaires au trafic des vésicules vers les sites cibles SSC-femelle-RT, qui modulent et coordonnent l'activité de l'appareil reproducteur pour atteindre une fertilité élevée. *

Les auteurs ont utilisé la microscopie à force atomique pour scanner les vésicules extracellulaires (VE).

Les échantillons ont été scannés dans un liquide à l'aide du faisceau cantilever AFM 3 (CB3) des NANOSENSORS sonde unique qp-BioAC-CI Sondes AFM. Les pointes AFM qp-BioAC-CI ont été arrondies à un rayon de pointe AFM nominal de 30 nm et sont dédiées aux applications d'imagerie cellulaire et aux mesures sur des échantillons mous et des sciences de la vie. Les sondes AFM uniqprobe qp-BioAC-CI comportent trois cantilevers AFM rectangulaires différents sur un côté de la puce de support et les cantilevers unissent des fréquences de résonance assez élevées avec de faibles constantes de force.

Le revêtement d'or réfléchissant déposé sur le côté détecteur des porte-à-faux AFM ne couvre que l'extrémité libre au-dessus de l'endroit où se trouve la pointe AFM. Les principaux avantages du revêtement uniqprobe sont considérablement moins de flexion en porte-à-faux AFM et une dérive thermique réduite, en particulier pour les mesures dans des environnements liquides.

Les échantillons ont également été scannés en mode QI, dans lequel une courbe de force est mesurée sur chaque pixel.*

A partir de ces courbes de force, les auteurs ont calculé la force d'adhérence et le module de Young. *

Les profils d'adhérence et le module de Young ont été créés en mesurant la valeur moyenne de la particule dans trois zones différentes de 5 × 5 µm. Le diamètre (nm) a été obtenu en créant une coupe transversale de chaque EV et en mesurant la base du profil. *

L'implication des véhicules électriques dans les voies de communication SSC-femme-RT a ajouté une autre couche de complexité au processus conduisant au passage à une femme-RT fonctionnelle et à une fertilité élevée. Le mécanisme précis par lequel les signaux dérivés des hommes, y compris les véhicules électriques, affectent le trafic dérivé du SSC n'a pas encore été résolu. Déchiffrer la communication homme-femme via les véhicules électriques chez la drosophile et d'autres organismes contribuera grandement à notre compréhension des différentes combinaisons de modalités d'entrée et de réseaux de sortie conduisant à une fertilité élevée. *

 CD63-GFP) ont été cultivés ex vivo pour caractériser les particules qui ont été libérées dans le milieu usé : une distribution de taille des particules CD63-GFP-positives (n = 25 spermathèques de 15 mouches) en utilisant le suivi d'une seule particule du Nanoimager. b Caractérisation des particules CD63-GFP par ExoView (100 spermathèques de 50-60 mouches) à l'aide d'anti-GFP ou d'anti-CD63. c Image dSTORM représentative des véhicules électriques trouvés dans le milieu usé de SSC exprimant CD63-GFP (n = 25 spermathèques de 15 mouches), colorées avec l'anticorps primaire anti-CD555 conjugué AlexaFluor63. L'image montre des EV CD63-GFP-positifs et des molécules simples CD63 AlexaFluor555 à la surface de l'EV. Barres d'échelle = 1 µm et encarts = 20 nm. d – e La morphologie des véhicules électriques dans le milieu usé a été observée par e coloration négative dans STEM ; barre d'échelle = 200 nm ; et par d Cryo-TEM ; Barre d'échelle = 100 nm (voir également Fig. 5a-c supplémentaire). f–i Les milieux épuisés de spermathèques cultivées ex vivo ont été analysés pour la présence d'EV : f Analyses AFM représentatives de SSC-EV isolées par tri acoustique (n = 100 spermathèques de 70 mouches), montrant de gauche à droite : hauteur (nm ), l'adhérence (pN) et les images du module de Young (MPa). Barres d'échelle = 100 nm (voir Fig. 5d – g supplémentaire). g – i Suivi d'une seule particule dans le nanoimageur. g Distribution granulométrique positive CellMaskTM et profils de concentration des VE dans le milieu usé des spermathèques incubées dans le milieu seul (sans ecdy) ou avec de l'ecdysone (Ecdy) (voir également le film supplémentaire 5 pour un laps de temps de l'appareil terminal des spermathèques et de l'activité endosomale après -stimulation et méthodes à l'ecdysone, section culture de spermathèques ex vivo); les milieux avec uniquement la coloration CellMaskTM ont servi de contrôle pour la formation d'agrégats de colorant. h Concentration particulaire et i signifient diamètre particulaire (nm) à partir de g ; Les boîtes à moustaches sont les mesures de particules provenant de quatre cadres de milieux épuisés provenant de 25 spermathèques ; les cases représentent les valeurs maximales, médianes et minimales avec des valeurs aberrantes ; ANOVA unidirectionnelle, avec test post-hoc de comparaison multiple de Wilcoxon non paramétrique ; *p 

*Javier Arturo Sanchez-Lopez, Shai Twena, Ido Apel, Shani Chen Kornhaeuser, Michael Chasnitsky, Andras G. Miklosi, Perla J. Vega-Dominguez, Alex Shephard, Amir Hefetz et Yael Heifetz
La communication homme-femme améliore la libération de vésicules extracellulaires conduisant à une fertilité élevée chez la drosophile
Nature Communications Biology volume 5, Numéro d'article : 815 (2022)
DOI: https://doi.org/10.1038/s42003-022-03770-6

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