CYTOTROPHOBLASTE: CARACTÉRISTIQUES, DÉVELOPPEMENT ET FONCTION - LA BIOLOGIE - 2025

Le cytotrophoblaste, ou cellules de Langhans, est la partie de la membrane basale du trophoblaste composée de cellules mononucléées. Cette portion correspond à la population de cellules souches dont sont issus les autres trophoblastes.

Cette couche de cellules du point de vue mitotique, est très active, produisant des cellules qui se lient au syncytiotrophoblaste. Le cytotrophoblaste provient de la période d'implantation du blastocyste dans le développement embryonnaire des mammifères. Au cours de cette phase de développement, les cellules trophoblastiques prolifèrent, laissant place à une invasion dans l'épithélium endométrial.

Source: Henry Vandyke Carter

caractéristiques

Une couche de cellules mononucléées constitue le cytotrophoblaste, sur la face interne du trophoblaste. Ces cellules sont situées dans les villosités choriales et sont couvertes par le syncytiotrophoblaste. Le cytotrophoblaste est caractérisé par sa capacité de différenciation et de prolifération cellulaire élevée et sa faible activité fonctionnelle.

Pendant la phase ou la fenêtre d'implantation de l'embryon, les cellules du cytotrophoblaste prennent naissance, devenant cubiques et pâles avec une bonne image nucléaire, et bien différenciées les unes des autres.

La prolifération des cellules cytotrophoblastiques se produit par multiplication cellulaire continue. On estime qu'au moins la moitié des cellules de cette couche subissent un cycle cellulaire. En plus de la prolifération, il existe une différenciation cellulaire élevée qui génère la couche de syncytiotrophoblaste et le cytotrophoblaste extravilleux.

Cytotrophoblaste extravilleux

Le cytotrophoblaste extravilleux est situé à l'extérieur sur les villosités choriales. Cette couche cellulaire prolifère rapidement en envahissant le stroma utérin et les artères spirales de l'endomètre, diminuant la résistance des parois vasculaires. On distingue deux types de cytotrophoblastes extravillants: interstitiel et endovasculaire.

Dans l'interstitiel, les cellules envahissent le myomètre pour fusionner et devenir de grandes cellules placentaires. Ces cellules n'envahissent pas les parois vasculaires.

L'endovasculaire, d'autre part, envahit les parois vasculaires en détruisant les cellules lisses de la couche médiane du vaisseau sanguin, éliminant à la place du matériau fibrinoïde. La diffusion de molécules simulant un phénotype endothélial permet de remplacer l'endothélium des vaisseaux sanguins maternels par une nouvelle surface interne.

L'activité des cytotrophoblastes est régulée par des facteurs génétiques, de transcription, de croissance, hormonaux et chimiques (tels que la concentration moléculaire en oxygène).

Développement et fonctionnement

Chez les mammifères, après la fécondation de l'ovule par un spermatozoïde, une série de divisions cellulaires ont lieu jusqu'à ce que le blastocyste se forme, qui est une sphère cellulaire creuse où la couche de cellules périphériques donne naissance au trophoblaste, tandis que l'amas de Les cellules internes sont à l'origine des tissus de l'embryon, appelées embryoblastes.

Le blastocyste se fixe à l'endomètre lors de l'implantation. Les cellules trophoblastiques commencent à se diffuser lorsqu'elles entrent en contact avec l'endomètre, différenciant ainsi le cytotrophoblaste et le syncytiotrophoblaste.

Dans l'espèce humaine, l'implantation a lieu environ le sixième jour après l'ovulation et la fécondation de l'ovule.

Chez certains mammifères, cette phase est reportée de plusieurs jours, semaines, voire mois, afin d'éviter l'arrivée d'un nouveau veau à un moment non bénéfique, par exemple dans les périodes où les ressources diminuent ou pendant que la mère allaite un autre veau.

Chez les animaux tels que les ours, les blaireaux, les phoques et les chameaux, il y a un retard dans la fenêtre d'implantation appelé diapause embryonnaire.

Le blastocyste reste dans cet état, sans prolifération de cellules cytotrophoblastiques, du fait de l'action hormonale. Ce mécanisme est déclenché en réponse à des facteurs environnementaux ou à des périodes de lactation prolongées chez la mère.

Formation du placenta

Le placenta est responsable du maintien du fœtus en développement et est dérivé du chorion (partie fœtale) et de la caduque basale (partie maternelle). Dans celui-ci, des échanges de gaz et de métabolites se produisent entre les circulations maternelle et fœtale. Cet organe se développe à l'origine des villosités différenciables.

Au fur et à mesure que les cellules cytotrophoblastes se développent et avec le développement du mésentère chorionique et des vaisseaux sanguins, des villosités choriales primaires, secondaires et tertiaires se forment.

Le cytotrophoblaste prolifère rapidement, passant ses cellules dans des flaques de sang dans le syncytiotrophoblaste, formant les villosités choriales primaires.

Par la suite, ces villosités sont envahies par le mésenchyme embryonnaire du chorion qui reste à l'intérieur et entouré par le cytotrophoblaste, formant ainsi les villosités secondaires qui recouvrent le sac chorionique.

Les villosités tertiaires sont formées par l'apparition de vaisseaux sanguins dans le mésenchyme des villosités secondaires.

Au fur et à mesure que les villosités tertiaires se forment, des fils ou des grappes de cellules du cytotrophoblaste diffusent vers l'extérieur à travers le syncytiotrophoblaste.

De cette manière, divers agglomérats cellulaires sortent et se rejoignent, recouvrant le syncytiotrophoblaste d'un revêtement cytotrophoblastique. Cette couverture est interrompue là où les vaisseaux sanguins maternels passent dans les espaces intervillus.

Interface mère-fœtus

La première étape de l'interface materno-fœtale consiste en l'invasion du cytotrophoblaste extravilleux (situé à l'extérieur des villosités placentaires) dans les artères spirales utérines, donnant à ces artères les caractéristiques d'être de haut calibre et de faible résistance à l'écoulement. De cette manière, une perfusion adéquate pour la croissance fœtale est maintenue.

Dans la seconde phase, les cellules cytotrophoblastes se combinent, défaisant leurs membranes cellulaires, pour donner naissance à la couche multinucléée du syncytiotrophoblaste. Ce dernier enveloppe les villosités différenciées du placenta.

Le bon développement de ces deux étapes de l'interface, assure une placentation correcte et donc un développement fœtal réussi et une progression sûre de l'état de grossesse.

La barrière placentaire sépare le sang maternel et fœtal

Une barrière placentaire, formée essentiellement par les couches de tissu fœtal, est chargée de séparer le sang du fœtus du sang maternel. Chez l'homme, à partir du quatrième mois de développement, cette barrière devient très fine, facilitant le transfert des produits à travers elle.

La dégénérescence de la coquille ou du revêtement cytotrophoblastique est à l'origine de l'amincissement de la barrière placentaire, dans l'état dégénéré duquel elle est composée de syncytiotrophoblaste, couverture cytotrophoblastique discontinue, lame basale du trophoblaste, mésenchyme des villosités, lame basale de l'endothélium et endothélium des capillaires placentaires villosités tertiaires fœtales.

La barrière placentaire, en plus de séparer le sang de la mère du sang du fœtus, est responsable de l'échange d'oxygène et de dioxyde de carbone et de métabolites entre les circulations maternelle et fœtale.

Références

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