SFE : La spermatogenèse : une équation à plusieurs inconnues

  • Dr Dominique-Jean Bouilliez

  • JIM Actualités des congrès
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Dans l'espèce humaine, la production testiculaire de spermatozoïdes débute à la puberté. Il s'agit ensuite d'un processus cyclique et continu qui se poursuit jusqu'à un âge avancé sous le contrôle des gonadotrophines hypophysaires FSH et LH.

La FSH exerce son rôle physiologique testiculaire grâce à un récepteur membranaire (FSHR) exprimé à la surface des cellules de Sertoli depuis la vie fœtale. Un des effets essentiels de la FSH est de stimuler la multiplication des cellules de Sertoli et de déclencher une signalisation cellulaire impliquant l'AMPc qui induit des effets paracrines stimulant les cellules germinales adjacentes (spermatogonies).

La LH a de son côté un effet stimulateur indirect sur la spermatogenèse par le biais de la stimulation des cellules de Leydig via un récepteur membranaire LHR exprimé à leur surface. La LH stimule la stéroïdogenèse des cellules de Leydig assurant ainsi la production de testostérone testiculaire qui va agir de façon paracrine sur les tubes séminifères grâce au récepteur nucléaire aux androgènes qui est exprimé dans les cellules de Sertoli, mais seulement quelques années après la naissance.

L'induction pubertaire d'une spermatogenèse quantitativement et qualitativement normale nécessite l'effet stimulateur concomitant de LH et de FSH, et donc une intégrité de l'axe gonadotrope comme cela a été clairement démontré sur des modèles pathologiques humains attestant que la perte d'une seule des gonadotrophines empêche l'apparition de spermatozoïdes. Cette nécessité d'action concomitante des deux gonadotrophines a aussi été renforcée par des essais thérapeutiques sur des patients avec déficit complet et concomitant des deux gonadotrophines (hypogonadisme hypogonadotrophique, HH). Chez ces hommes avec HH sévère (volume testiculaire
La nécessité absolue pour induire la spermatogenèse d'une stimulation simultanée des cellules de Sertoli et de Leydig testiculaires n'est pas bien comprise sur le plan mécanistique. La question se pose en effet de savoir pourquoi chez l'homme (à la différence des rongeurs) l'effet LH/hCG indirect ne peut pas être remplacé par la simple adjonction de testostérone exogène à un traitement par FSH. Plusieurs hypothèses existent qui ne sont pas nécessairement exclusives. Une meilleure compréhension de la physiologie de la spermatogenèse permettrait d'intervenir plus efficacement aussi bien en fertilité qu'en contraception masculine. Un autre point incompris en physiologie humaine masculine est l'absence d'induction de la spermatogenèse chez le fœtus et le nouveau-né. En effet, en fin de vie fœtale, et pendant les premiers mois de la période post-natale, il existe une activation importante de l'axe gonadotrope et des fonctions testiculaires endocrines. Cependant, aucune spermatogénèse n'est détectée (même histologiquement) malgré cette double stimulation physiologique des cellules de Sertoli et de Leydig et la présence documentée de cellules germinales, témoignant d'une résistance élective du testicule exocrine pendant ces stades précoces du développement.

L'ontogenèse du récepteur aux androgènes et des facteurs modulant son expression au sein des cellules de Sertoli semble jouer un rôle important qui reste à confirmer.