Effet du jeûne, de la pentagastrine et du facteur de croissance épidermique (EGF) sur le comportement biochimique et l'aspect morphologique de la muqueuse intestinale de souris adulte in vivo et in vitro

Abstract

Au cours de ce travail, le métabolisme de la muqueuse intestinale de la souris adulte a été étudiée à différents points de vue. Dans des conditions de culture normale, la préservation morphologique des explants duodénaux et jéjunaux est excellente à 24 heures et reste satisfaisante à 48 heures de culture. Du point de vue morphologique, la desquamation d'unités de la membrane apicale de cellules absorbantes de la villosité a été observée tant au niveau du duodénum que du jéjunum, au cours des 48 heures de culture. Nous montrons que la synthèse protéique et la synthèse d'ADN sont des fonctions préservées durant 48 heures, en culture organotypique jéjunale. Biochimiquement, le duodénum et le jéjunum en culture possèdent des caractéristiques communes qui sont : 1) une stabilité du niveau des protéines totales durant 48 heures; 2) une réduction du contenu en ADN en fonction du temps; 3) des activités tissulaires totales supérieures aux valeurs tissulaires basales pour les disaccharidases, la glucoamylase et la phosphatase-alcaline; 4) une apparition crois sante de ces activités dans les milieux de culture en fonction du temps; 5) une dualité quant à la forme d'apparition de ces activités enzymatiques dans les milieux: la glucoamylase étant la plus soluble; et 6) un contenu enzymatique total de chaque enzyme supérieur à la valeur d'activité tissulaire basale. Cependant, le duodénum se distingue du jéjunum 1) par l'établissement d'une stabilité de l'activité tissulaire totale des enzymes entre 24 et 48 heures de culture, 2) par l'absence d'un enrichissement de la fraction particulaire du milieu de culture en enzymes membranaires et 3) par un comportement différent du contenu enzymatique total de la glucoamylase et de la phosphatase alcaline. Trois principaux faits ressortent de l'étude biochimique détaillée de la culture organotypique jéjunale; 1) une évolution différente des niveaux tissulaires d'enzymes de la membrane de la bordure en brosse (MBB) intestinale et une accentuation de ces différences en fonction du temps; 2) une augmentation constante de ces activités enzymatiques dans les milieux de culture en fonction du temps, quoique les taux d'apparition diffèrent d'une enzyme è l'autre; et 3) une cinétique d'accumulation différente entre les enzymes au cours des 48 heures de culture. Dans un deuxième temps, nous avons abordé l'effet du jeûne sur l'intestin de la souris adulte. Tant au niveau de l'intestin entier que du duodénum distal et du jéjunum proximal, un jeûne de 24 ou 48 heures ne provoque aucune altération du niveau des protéines totales, du contenu en ADN, mais amène une hausse des activités des disaccharidases et de la glucoamylase. De plus, le jeûne n'altère pas l'activité spécifique de l'ADN du duodénum et du jéjunum. Cette hausse des diverses activités enzymatiques observées lors du jeûne in vivo, et in vitro peut être attribuable à un ralentissement ou à un arrêt de la dégradation de ces glycoprotéines enzymatiques à cause d'une libération moindre d'agents solubilisants se retrouvant dans les sécrétions biliopancréatiques, in vivo, et à leur absence dans les milieux de culture. En outre, l'apparition d'activités enzymatiques de la MBB intestinale dans les milieux de culture semble résulter de trois phénomènes distincts; 1) la desquamation cellulaire et 2) la desquamation d'unités de la membrane apicale des cellules épithéliales absorbantes, les deux constituant la fraction particulaire du milieu, et 3) l'apparition de ces activités sous une forme soluble dont le processus reste à déterminer. Nous avons enfin analysé l'action de deux facteurs trophiques. L'administration exogène de pentagastrine ne provoque aucune augmentation des contenus protéiques et en ADN, et de l'incorporation de thymidine tritiée dans l'ADN de la muqueuse fundique de l’estomac, et dans la muqueuse duodénale et jéjunale de souris adultes soumises è un jeûne hydrique. En outre, diverses concentrations de pentagastrine (0.5, 2.5 et 5.0 /µg/ml) ne provoque aucune modification des contenus protéiques et en ADN, des activités enzymatiques de la MBB intestinale, de la synthèse protéique et de la synthèse d'ADN, en culture organotypique de duodénum et de jéjunum. Ces résultats indiquent donc que la pentagastrine ne semble pas exercer une action trophique sur la muqueuse gastrointestinale de la souris adulte. L'administration exogène du facteur de croissance épidermique (EGF) ne modifie pas les contenus protéiques et en ADN et l'activité de diverses enzymes de la MBB du duodénum, du jéjunum et de l'iléon de souris adultes nourries ad libitum ou soumises à un jeûne hydrique. L'EGF ne stimule pas la synthèse d'ADN au niveau de l'intestin grêle de souris nourries. Par contre, ce polypeptide stimule la synthèse d'ADN au niveau de l'intestin grêle de souris soumises à un jeûne hydrique, au cours des 12 premières heures après l'administration. Toutefois, diverses concentrations d'EGF (10, 50, 100, 200 et 800 ng/ml) ne provoque aucune altération de ces mêmes paramètres, en culture organotypique de duodénum et de jéjunum. En conclusion, les résultats, obtenus jusqu'à présent, indiquent d'une part que l'administration exogène d'EGF n'exerce aucun effet stimulant sur la muqueuse de l'intestin grêle de souris nourries et d'un autre côté que la stimulation de la synthèse d'ADN notée au niveau de l'intestin grêle de souris soumises à un jeûne n'est probablement pas due à une action directe de l'EGF.