La production de testostérone repose sur une chaîne de signaux en quatre étapes

Les cellules de Leydig sont les cellules du testicule chargées de produire la testostérone. Elles sont indispensables à la fertilité masculine et jouent un rôle plus large dans le maintien de la masse musculaire, la densité osseuse et les niveaux d'énergie. Avec l'âge, le nombre de cellules de Leydig fonctionnelles diminue. Les raisons moléculaires de ce déclin n'étaient que partiellement comprises.

Une chaîne de signaux en quatre étapes

Des chercheurs ont décrit une chaîne complète de signaux moléculaires qui détermine si les précurseurs des cellules de Leydig (cellules souches de Leydig) arrivent à maturité pour devenir des cellules productrices d'hormones pleinement fonctionnelles. L'étude, publiée dans eLife, a identifié une chaîne en quatre étapes : la protéine Desert Hedgehog (Dhh) agit via le récepteur Patched 2 (Ptch2) pour activer le facteur de transcription Gli1, qui active à son tour le gène Sf1. Sf1 est indispensable à la maturation finale des cellules souches de Leydig en cellules productrices de testostérone.

Les chercheurs ont utilisé la technique CRISPR/Cas9 -- qui permet de désactiver des gènes de manière ciblée -- pour supprimer individuellement chaque composant de cette chaîne chez le tilapia du Nil, un poisson fréquemment utilisé comme modèle en biologie de la reproduction. L'inactivation de Dhh a provoqué de sévères anomalies dans le développement des cellules de Leydig ainsi qu'une chute du taux d'androgènes. Des expériences de restauration ont permis de confirmer quelle étape de la chaîne est la plus critique.

Ce que cela signifie pour le vieillissement masculin

Ces résultats éclairent les raisons du déclin de la testostérone avec l'âge. Lorsque les cellules souches de Leydig reçoivent une signalisation insuffisante par cette voie, elles ne parviennent pas à maturer en cellules fonctionnelles. Ce mécanisme pourrait contribuer à la baisse progressive de testostérone que beaucoup d'hommes constatent après quarante ans.

Ces travaux ont été menés sur des poissons, et non sur des humains. Toutefois, cette chaîne de signalisation est très conservée au cours de l'évolution, ce qui laisse penser que des mécanismes comparables pourraient exister chez les mammifères, humains compris. Pour la recherche sur le vieillissement hormonal, ce mécanisme constitue une cible concrète et nouvelle.

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