Note publique d'information : La survie du jeune garçon après un cancer a considérablement été améliorée durant
es dernières années du fait de l’efficacité de la chimio- et radiothérapie contre
les cellules tumorales. Cependant, ces thérapeutiques engendrent des effets néfastes
sur les tissus sains, particulièrement sur le testicule, avec pour conséquence un
risque de stérilité à l’âge adulte. La congélation du tissu testiculaire est un préalable
indispensable pour préserver la fertilité du garçon ne produisant pas encore de spermatozoïdes.
Le tissu testiculaire décongelé pourra par la suite être utilisé en maturation in
vitro, évitant la réintroduction de cellules tumorales, en vue d’une restauration
de la fertilité du patient. Ce travail de thèse a eu pour objectif d’optimiser les
étapes cruciales de congélation-décongélation et d’améliorer les conditions de culture
du tissu testiculaire prépubère de souris afin d’augmenter le rendement de la spermatogenèse
in vitro. La culture organotypique sur membrane avec le rétinol à 10-6 M a montré
un maintien de la prolifération des cellules intratubulaires et une initiation de
la spermatogenèse similaires entre le tissu testiculaire frais et décongelé au 9ème
jour de culture avec une phase de stabilisation de la température à -8°C. La cultu
re organotypique sur gel d’agarose du tissu testiculaire prépubère frais de souris
a mis en évidence que le rétinol améliore de manière plus efficace la production de
spermatides mais également de spermatozoïdes par comparaison avec le milieu de base
seul à 30 jours de culture. De plus, la phase de stabilisation de la température située
à -9°C a per mis une meilleure préservation de l’intégrité structurelle et fonctionnelle
des tissus décongelés avec une production de spermatides tardives flagellées à 30
jours de culture. Enfin, la mise en place d’une stratégie antioxydante a permis d’améliorer
les conditions de congélation-décongélation et de culture in vitro. La vitamine E,
et non le GSH, réduit la production d’espèce oxygénées réactives et induit une meilleure
différenciation des spermatogonies souches en spermatides tardives flagellées à partir
du tissu testiculaire prépubère décongelé de souris. Les stratégies de congélation-décongélation
et de culture organotypique du tissu testiculaire prépubère de souris développées
dans ce travail de thèse peuvent être proposées dans le cadre d’une application humaine
en vue d’une préservation et d’une restauration de la fertilité du patient guéri mais
devenu stérile.
Note publique d'information : The survival of young boy after cancer has considerably progressed in recent years
due to the efficiency of chemo- and radiotherapy against the tumor cells. However,
these treatments cause adverse effects on healthy tissues, particularly on the testis
thus increasing the risk of sterility during adulthood. Freezing testicular tissue
is a prerequisite for preserving fertility in pre-pubertal boys that do not produce
sperm yet. Post-thaw testicular tissue could be used for in vitro maturation, preventing
the reintroduction of the tumor cells, in order to restore fertility of the patient.
The aim of this thesis was to refine the crucial freezing-thawing steps and to optimize
the culture conditions of pre-pubertal mice testicular tissue in order to improve
the course and the yield of in vitro spermatogenesis. The organotypic culture on membrane
with retinol at 10-6 M showed similar maintenance of intra-tubular cell proliferation
and initiation of spermatogenesis between fresh and frozen-thawed pre-pubertal mice
testicular tissue at day 9 of culture using a soaking temperature at -8°C. The organotypic
culture of fre sh pre-pubertal mice testicular tissue on agarose gel showed that retinol
more efficiently improved the generation of spermatids but also spermatozoa when compared
with the basal medium alone at day 30 of culture. In addition, the soaking temperature
at -9°C allowed a better preservation of the structural and functional integrity of
the frozen-thawed tissues associated with flagellated late spermatid generation at
day 30 of culture. Finally, the development of an antioxidant strategy allowed an
improvement of freezing-thawing and culture conditions. Vitamin E, but not GSH, decreased
reactive oxygen species generation and enhanced spermatogonial stem cells differentiation
into flagellated late spermatids from frozen-thawed pre-pubertal mice testicular tissue.
The strategies of freezing-thawing and organotypic culture of pre-pubertal mice testicular
tissue developed in this thesis could be proposed for a human application in order
to preserve and to restore fertility of the cured patient but became sterile.
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