Braz J Med Biol Res, décembre 1997, Volume 30(12) 1485-1487 (Communication brève)
Les niveaux de testostérone et de 11-kétotestostérone plasmatiques du pacu mâle Piaractus mesopotamicus (Cypriniformes, Characidae)
R. Gazola1 et M.I. Borella2
1Escola de Farmácia e Odontologia de Alfenas, Alfenas, MG, Brasil
2Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade de São Paulo, São Paulo, SP, Brasil
Abstract
Text
Remerciements
Correspondance et notes de bas de page
Abstract
Les niveaux de testostérone (T) et de 11-.kétotestostérone (11-KT) du pacu sud-américain Piaractus mesopotamicus ont été déterminés par dosage radio-immunologique pendant deux étapes du cycle de reproduction, i.e., repos et maturation, et l’indice gonadosomatique (GSI) a été calculé. Les niveaux les plus élevés de T et 11-KT ont été atteints pendant la phase de maturation (T = 2400 ± 56 pg/ml ; 11-KT = 2300 ± 60 pg/ml) et des niveaux plus bas ont été maintenus pendant la période de repos. L’augmentation des niveaux d’androgènes s’est produite avec l’apparition des spermatozoïdes au stade de la maturation, lorsque le GSI était le plus élevé.
Mots clés : poisson téléostéen, testostérone, 11-cétotestostérone, dosage radio-immunologique, cycle de reproduction
Les androgènes des vertébrés supérieurs sont produits par les gonades et le cortex surrénal, le testicule étant le lieu où la plupart des androgènes sont synthétisés et sécrétés. Les testicules des poissons peuvent synthétiser les androgènes testostérone (T), androstènedione et 11-cétotestostérone (11-KT) (1,2).
Les rôles de la testostérone et de la 11-cétotestostérone chez les téléostéens mâles ont fait l’objet de nombreuses discussions. On pense généralement que la testostérone a un effet sur certaines étapes de la spermatogenèse comme la multiplication des spermatogonies et la formation des spermatocytes (3). Le produit métabolique de la testostérone, libéré par l’organisme dans l’urine, peut également attirer le sexe opposé et affecter le comportement sexuel (4). En outre, la testostérone est un précurseur de la biosynthèse des œstrogènes et peut être impliquée dans le processus de différenciation sexuelle (5).
11-cétotestostérone stimule de façon marquée le développement des caractères sexuels secondaires chez les téléostéens mâles (1). Des changements saisonniers dans les niveaux d’hormones stéroïdes gonadiques sériques ont été documentés chez un certain nombre d’espèces de téléostéens d’eau douce (4-9), y compris le pacu femelle (10). Ces données ont contribué à la compréhension des aspects endocrinologiques de la reproduction chez les poissons.
Le pacu, Piaractus mesopotamicus Holmberg, 1887, est un poisson migrateur sud-américain de grande importance économique qui habite les rivières du complexe des basses terres de Matogrosso au centre du Brésil. En captivité, le pacu présente un schéma de maturation gonadique similaire à celui observé dans la nature ; cependant, la reproduction ne se produit pas spontanément en captivité (10).
Le but de la présente enquête était de rapporter les changements dans les niveaux plasmatiques des stéroïdes sexuels testostérone et 11-cétotestostérone chez le pacu mâle en captivité pendant deux étapes du cycle de reproduction, à savoir , Le pacu mâle, Piaractus mesopotamicus (N = 30), élevé en captivité au Centre de Recherche et de Formation en Aquaculture (CEPTA), Pirassununga, SP, Brésil (zone subtropicale, 22o 02′ S, 47o 30′ W), a été utilisé pour la détermination des stéroïdes testiculaires testostérone et 11-kétotestostérone pendant les étapes de repos et de maturation du cycle de reproduction. Des échantillons de sang (5 ml/poisson) ont été prélevés dans les vaisseaux caudaux avec des seringues héparinées et tous les poissons ont été pesés et sacrifiés. L’indice gonadosomatique (GSI) a été calculé comme suit : (poids des gonades/poids du corps) x 100. Des échantillons de gonades ont été prélevés sur chaque poisson, fixés dans la solution de Bouin et traités par des méthodes histologiques de routine pour déterminer le stade gonadique. Les échantillons de sang ont été centrifugés et les aliquotes de plasma ont été conservés à -20oC. Le plasma stocké a été transporté sur glace sèche au laboratoire de West Vancouver (Vancouver, Colombie-Britannique), où les concentrations d’hormones ont été déterminées par dosage radio-immunologique (RIA).Les niveaux de
T et de 11-KT ont été déterminés directement dans le plasma non extrait et traité thermiquement (11). Les détails complets du RIA des stéroïdes ont été décrits ailleurs (12). Au niveau de 50%, les anticorps T et 11-KT ont montré moins de 6% de réaction croisée avec la 11-hydroxytestostérone, et moins de 2% avec l’andrénostérone et tous les autres stéroïdes testés. La validité du test a été confirmée par la démonstration de l’exactitude de quantités connues de T et de 11-KT ajoutées au plasma avant la préparation de l’échantillon pour l’IRA. La précision a été déterminée par l’analyse des coefficients de variation intra-essai et inter-essai, qui étaient inférieurs à 10 % pour les deux essais. La sensibilité des tests était de 5 pg/ml. Les données sont rapportées en tant que moyennes ± SEM et ont été analysées par l’analyse de la variance (ANOVA) et le test des plages multiples de Student-Newman-Keuls, avec le niveau de signification fixé à P<0,01.
Les profils de T et de 11-KT déterminés par RIA et le GSI des pacus mâles aux stades R et M du cycle gonadique sont présentés dans le tableau 1. Les valeurs plasmatiques de 11-KT étaient plus élevées que les valeurs de T au stade R, alors qu’au stade M, les valeurs de T étaient plus élevées que celles de 11-KT. Cependant, aucune différence significative n’a été observée entre les niveaux de T et de 11-KT au même stade. Les valeurs de T et de 11-KT étaient significativement plus élevées (P<0,01) pendant le stade M (T = 2400 ± 56 pg/ml ; 11-KT = 2300 ± 60 pg/ml) lorsque le GSI était également plus élevé (0,6 ± 0,1%).
La spermatogenèse et la spermiation ont été considérées comme étant sous le contrôle des gonadotrophines chez les téléosts (4,13). Chez les poissons téléostéens mâles, les principaux androgènes synthétisés par les testicules semblent être la testostérone et la 11-kétotestostérone (4,6,8,14).
La T et la 11-KT sont présentes dans le plasma du pacu mâle en quantités approximativement égales aux mêmes stades du cycle gonadique. Des résultats similaires ont été obtenus chez le salmonidé saumon rose (8), chez qui la T et la 11-KT augmentent et diminuent soit de façon concomitante, soit parfois, la T précédant la 11-KT d’un mois environ.
Chez le pacu mâle, les taux plasmatiques de T et de 11-KT étaient significativement plus élevés pendant la phase de maturation que pendant la phase de repos du cycle testiculaire, et une corrélation positive entre les taux plasmatiques de stéroïdes déterminés et le GSI a été observée. Ces résultats sont en accord avec ceux obtenus chez les poissons téléostéens. Chez Scorpius lineatus, par exemple, les valeurs de GSI sont maximales pendant la période de spermatogenèse complète et la concentration en 11-KT est plus élevée chez les mâles avant le frai (15). Selon Fostier (4), les niveaux de T et de 11-KT sont élevés de façon caractéristique pendant les périodes d’activité spermatogène et spermiogène et diminuent pendant les périodes de quiescence reproductive chez les espèces de salmonidés. Chez Pagrus auratus, les valeurs plasmatiques de T augmentent chez les poissons en cours de spermiation, et les niveaux plasmatiques de 11-KT suivent un schéma très similaire à celui des niveaux de T (16). Chez les mâles de Dicentrarchus labrax qui fraient annuellement, les niveaux plasmatiques de T et de 11-KT sont plus élevés pendant la spermiation puisque les étapes finales de la maturation sont régulées par les stéroïdes C21 (6).
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Remerciements
Nous tenons à remercier le Dr E.M. Donaldson, chef du laboratoire de West Vancouver, pour les mesures hormonales, N. Sukumasavin pour le soutien technique et G. Bernardino pour avoir fourni les poissons.