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Chapitre 3 :Le développement
du membreDocteur Bertrand FAVIER
UE2 : Histologie – Biologie du développement
Année universitaire 2011/2012Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés.
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Le développement du membre
Avant proposDescription du développement du membre dans l'espèce humaineLa formation des axesMorphogenèse et évolution
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Avant-propos : le développement de l'aile du poulet (1)
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Avant-propos : le développement de l'aile du poulet (2)
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Avant-propos : le développement de l'aile du poulet (3)
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Avant-propos : l'archétype du membre chiridien
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I. Description du développement du membre dans l'espèce humaine
1) Formation et croissance du bourgeon2) Condensation en cartilage3) Ossification4) Musculature5) Articulations
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I. 1) Formation et croissancedu bourgeon
Embryologie Médicale, J. Langman, Ed Pradell
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I. 2) Condensation du mesenchymeen cartilage
Embryologie Médicale, J. Langman, Ed Pradell
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I. 3) Ossification
•De la 7° à la 12°semaine
–Selon axe proximo-distal–Sauf exceptions
•Enchondrale–Diaphyse–Epiphyses
•Persistance d’un cartilage de conjugaison
cartilage
centre ossification primaire
épiphyse
cavité médullaire
diaphyse
centre ossification secondaire
cartilage de conjugaison,
cartilage articulaire
croissance
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I. 4) Muscles
•A partir des myotomes–Certains somites seulement
•Deux masses musculaires
–Dorsale = extenseurs et supinateurs / abducteurs–Ventraux = fléchisseurs et pronateurs / adducteurs
Embryologie Humaine, W J Larsen, Ed DeBoeck
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I. 4) Muscles
•Rotation des muscles et des membres entre la 6° et la 8° semaine
Embryologie Humaine, W J Larsen, Ed DeBoeck
Facedorsale
Facepalmaire
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Membre parasagittal, pronationet supination
•A Horizontal : hypothétique•B Transversal : amphibiens et reptiles•C Parasagittal : mammifères
–Rotation des membres (Db)–Croisement des os du zeugopode antérieur = pronation (Dc)–Décroisement = supination
Les cordés, anatomie comparée des vertbrés, A Beaumont P Cassier, Ed Dunod Université
D
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I. 5) Articulations
Embryologie Humaine, W J Larsen, Ed DeBoeck
•Condensation mésenchyme entre ébauches (interzones)•-> Tissu fibro-élastique•->
–2 cartilages articulaires–Zone conjonctive centrale
•Ménisques et ligaments intra-articulaires•Cavité synoviale bordé tissu synovial
•Mésenchyme autour des interzones -> capsule articulaire
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II. Formation des axes du membre
1) Définitions des axes2) La crête apicale ectodermique3) La zone d'activité polarisante4) La formation du bourgeon5) La polarité dorso-ventrale
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II. 1) Définitions des axes
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II. 2) La crête apicale ectodermique
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II. 3) La zone d'activité polarisante
Greffe de cellules exprimant Sonic hedgehog (Shh)
Greffe d'une bille imprégnée d'acide
rétinoïque (AR)
Hypothèse du morphogène :Profil de concentration en AR
selon l'axe AP
Hypothèse du morphogène :Profil de concentration en AR
selon l'axe AP
P--------------A
P-----------------------A
Aile normal d’embryon de poulet de 11j
Duplicationen miroir de l’autopode
Même résultat
Antérieur
Postérieur
à 3 j.
Humérus
Radius
Ulna
à 11 j.
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II. 4) La formation du bourgeon
bille imprégnée de FGF8
membre ectopique
ou
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II. 4) La formation du bourgeon
Expression de FGF8 dans l’AER
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II. 5) La polarité dorso-ventrale
Induction du bourgeon du membre
Mise en place de la crête apicale ectodermique
Dorsalisation du mésenchyme
Mésodermelatéral
Ectoderme
FGF
AER
Mésenchyme dorsaldu membre
(Lmx1)
Wnt-7a
en-1
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III. Morphogenèse et évolution
1) L'apoptose2) La théorie des bifurcations de Shubin3) Les doigts : une néoformation4) Les homéogènes dans le membre
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III. 1) L'apoptose dans le membre
Bourgeon de patte de canard
Bourgeon de patte de poulet
Zone intérieure
Zone interdigitée
Zone extérieure
ZonepostérieureZone antérieure
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III. 2) La théorie des bifurcationsde Shubin
Danio rerio Eusthenopteron Mus musculus
Ancienne conception d'un archétype du membre chiridien
La théorie des bifurcations
Évolution de l'axe metaptérygien
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III. 3) Les doigts : une néoformation
Duboule et Sordino, Médecine-Science
souris (Mus)
poisson zèbre (Danio)
CAE : Crête Apicale EctodermiqueEc : EctodermeES : EndosquelettePZ : Zone de ProgressionRE : Repli EctodermiqueSD : Squelette DermiqueZPA : Zone d'Activité Polarisante
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III. 4) Les homéogènes dans le membre
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III. 4) Les homéogènes et la duplication en miroir de l'autopode
Complexe HoxD
Humérus
Humérus
Radius
Radius
Ulna
Ulna
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III. 4) Les homéogènes
Synpolydactylie humaine causée par une mutation de HoxD13
Poisson zèbre : Danio Souris : Mus
HoxA-11
HoxD-11
sauvage HoxD-13 -/- Pattes antérieures de souris : retard d'ossification localisé
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