Les oiseaux possèdent des appendices cutanés uniques appelés plumes, qui proviennent de la couche la plus externe des cellules cutanées. Les plumes sont importantes pour plusieurs fonctions, telles que le vol, la régulation de la température, la protection contre les stimuli externes et le comportement d’accouplement. Le développement spécifique au sexe des plumes chez les oiseaux et les motifs vibrants de plumes qui distinguent les mâles des femelles, également connus sous le nom de dimorphisme sexuel, ont suscité l’intérêt de la communauté mondiale des chercheurs.
Des rapports scientifiques antérieurs ont mis en cause le rôle des œstrogènes et des hormones thyroïdiennes dans la formation des plumes. Cependant, les mécanismes moléculaires sous-jacents et la relation entre les deux hormones restent inconnus. Afin de faire la lumière sur l’interaction hormonale sous-jacente au dimorphisme sexuel des plumes de poulet, une équipe de chercheurs japonais a mené une série d’expériences avancées et innovantes sur l’expression génétique.
L’équipe de recherche était dirigée par le professeur Sakae Takeuchi de la Graduate School of Environmental, Life, Natural Science and Technology de l’Université d’Okayama, au Japon, et habilement assistée par Hibiki Fukuchi, titulaire d’un doctorat. étudiant à la Graduate School of Environmental, life, Natural Science and Technology, Okayama University, Japon. Leurs conclusions ont été publiées dans Endocrinologie générale et comparée le 1er octobre 2024.
Parlant de la motivation derrière cette étude, le professeur Takeuchi déclare : « L’hormone stimulant les mélanocytes (MSH), sécrétée par le lobe intermédiaire de l’hypophyse, régule la couleur du corps chez la plupart des vertébrés. Cependant, on pense que les oiseaux manquent de MSH en raison de l’absence du lobe intermédiaire. Notre équipe de recherche a documenté et montré que les oiseaux produisent et utilisent le MSH pour réguler le développement des plumes.
Initialement, les chercheurs ont administré des capsules d’œstrogènes (E2) à des poulets mâles, ce qui a induit la formation de plumes de type femelle chez les mâles traités à l’E2, avec la présence distincte de barbules. En outre, ils ont étudié le rôle du système d’activation/inactivation des hormones thyroïdiennes dans le dimorphisme sexuel observé dans les plumes de selle.
À cette fin, Takeuchi et ses collègues ont utilisé l’analyse RT-PCR pour étudier l’expression de gènes spécifiques, tels que DIO2 (déiodinase de type 2) – un activateur des hormones thyroïdiennes, et DIO3 (désiodinase de type 3) – un inactivateur des hormones thyroïdiennes de l’ARN. (acide ribonucléique) des follicules de plumes régénérés. De plus, l’expression de BlSK1 (kératine 1 spécifique de la barbule), un marqueur spécifique de la barbule, et de l’ASIP (protéine de signalisation agouti), un inducteur de mélanine rouge/jaune, a également été observée.
Les résultats ont indiqué que le traitement E2 réprimait l’expression de DIO3 et ASIP, tout en stimulant l’expression de BlSK1, affectant ainsi la structure globale des franges et la coloration des plumes. Enfin, les chercheurs ont évalué les effets de la thyroïde sur le dimorphisme sexuel via l’administration de thyroxine (T4) et de triiodothyronine (T3).
Ils ont découvert que l’administration de T4 chez les poulets augmentait l’expression de BlSK1 et de POMC (proopiomelanocortin), un précurseur de MSH, qui induit de la mélanine noire/brune, ce qui donne lieu à des plumes noires solides. Le traitement des cellules pulpaires en culture (isolées des plumes des ailes) avec T3 a entraîné une expression accrue de POMC.
Le professeur Takeuchi déclare : « En comprenant le dimorphisme sexuel et les différences sexuelles induites par les hormones, nous avons non seulement tenté d’améliorer notre compréhension de la diversité biologique, mais également de contribuer à une société plus inclusive et plus acceptante des différences sexuelles et sexuelles. minorités de genre. » Il va sans dire que cette compréhension favorise l’empathie et favorise la cohésion sociale, bénéficiant à la société dans son ensemble en encourageant une plus grande tolérance et une meilleure compréhension de la diversité.
En résumé, ces résultats révèlent les mécanismes moléculaires hormono-dépendants qui provoquent le dimorphisme sexuel des plumes de poulet, tout en soulignant l’importance culturelle attachée aux poulets dans la société japonaise depuis l’Antiquité.
Plus d’informations :
Li You et al, Revisiter le contrôle hormonal du dimorphisme sexuel des plumes de poulet, Endocrinologie générale et comparée (2024). DOI : 10.1016/j.ygcen.2024.114601