Formation - embryologie

L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr H COPIN - Pancréas endocrine et SNED

Pancréas endocrine et SNED 1 Le pancréas endocrine -

Composant endocrine du pancréas : ilots de Langerhans répartis entre les différents acini du pancréas exocrine.

1.1 Formation - embryologie 1.1.1 Formation des ilots -

Les ilots de Langerhans naissent de la prolifération cellulaire des extrémités des tubes pancréatiques (comme les acini exocrines pancréatiques) Suite à la prolifération, ces éléments se libèrent des tubes et perdent leur connexion avec le système d’excrétion du pancréas pour donner les ilots. 1.1.2 Origine du pancréas

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Nait de 2 ébauches (bourgeons) issues du tube digestif primitif (intestin ant) : une ventrale, une dorsale. Pancréas : Origine entoblastique / Éléments conjonctivo vasculaires autour : mésoblastique (MIE) 1.1.3 Renouvellement

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À partir d’extrémités indifférenciées, le processus de prolifération peut se continuer toute la vie. Nombre des ilots de Langerhans varie en fonction de l’âge : en fonction de conditions physiologiques et pathologiques.

1.2 Description histologique 1.2.1 Généralités -

Le nombre des ilots de Langerhans est d’un million = 1 à 2% de la masse pancréatique. Ces ilots ne sont pas repartis de façon homogène dans tout le pancréas : plus nombreux dans le corps et la queue. 1.2.2 Aspect

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Sur les préparations avec colorations de routines (hématéine éosine) : petites plages arrondies plus claires que les acini pancréatiques disposées sans ordre particulier, en ordre et nombre variable entre les lobules pancréatiques Chaque ilot est un amas cellulaire d’une 100aine de µ de Ø correspondant à qq milliers de cellules très richement vascularisés (caractéristique même de tous les tissus endocrines) par un abondant réseau de capillaires fenêtrés + Présence d’une innervation ortho-sympathique et para-sympathique riche 1

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Des corps cellulaires neuronaux y sont parfois visibles Le tout : sous tendu à la charpente conjonctive soutenue par des fibroblastes et des fibres de réticulines : forment une très fine capsule conjonctive à l’extérieur qui sépare ces ilots des séreux. 1.2.3 Types cellulaires

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4 types de cellules endocrines observables (repérables par techniques IHC et ME mais non différenciable aux colorations de routine) o Cellules  (A) : glucagon  Position : En périphérie de l’ilot +++  Granulations :  Diamètre de 300nm  Cœur dense, avec un halo clair de densité moyenne autour  Représentent 20% des cellules retrouvées dans l’ilot o Cellules  (B) : insuline  Position : En région centrale de l’ilot  Granulation :  Diamètre de 200nm  En région centrale : cristal très dense de forme rectangulaire ou polygonal caractéristique  Représentent 70-75% des cellules des ilots = majoritaires +++ o Cellules D : somatostatine et F : polypeptide pancréatique :  Position variable et proportion variable en fonction de la localisation de l’ilot  Granulations ressemblent à celles des  A  Peu nombreuses

1.3 Histo-physiologie -

Les hormones des îlots Langerhans régulent le taux sanguin de glucose (produit de la digestion des glucides) 1.3.1 Lors d’un repas

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Les sucres sont absorbés par la muqueuse intestinale  élévation de la glycémie. Stimulation des cellules B qui libèrent de l’insuline dans la circulation sanguine. Va se fixer sur les récepteurs membranaires de nombreuses cellules Cette interaction provoque une augmentation et un changement de conformation de la glucose perméase (protéine membranaire)  Permet le passage du glucose en quantité dans les   baisse de la glycémie 1.3.2 À l’état de jeune

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Le taux sanguin de glucose   Glycémie   stimulation des cellules A qui libèrent alors du glucagon Agit sur les  hépatiques  Glycogénolyse

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Glycogène libère le glucose dans le sang : élévation de la glycémie Cellules D : Inhibent la libération de glucagon lorsque la glycémie est élevée (pour ne pas trop  la glycémie) 1.3.3 Application : Le diabète (sucré)

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Diabète de type 1 : insulino-dépendant. o Dans cette forme de la maladie : dysfonctionnement des cellules B des ilots de Langerhans  ne libèrent pas l’insuline à bon escient  laissent trop augmenter la glycémie  dépassé un certains taux le glucose est éliminé dans les urines. Ces diabètes peuvent être déclenchés par des processus immunologique contre les cellules B suite à une infection du système immunitaire (sur un terrain génétique de prédisposition)  LyT effecteurs (cytotoxiques) qui détruisent les cellules B des ilots  insuline de moins en moins produite. o Conséquences : sans insuline, certains acides produits par l’organisme ne sont plus métabolisés suffisamment rapidement  provoque une acidocétose pouvant être à l’origine de coma diabétique. Traitement : régime (surveillance des apports en glucides) + injections quotidiennes d’insuline sont la base du TT o Permet de retarder les complications (athérosclérose : expliquent les nécroses possible des extrémités + atteintes dégénérative rétiniennes dont la vascularisation fragile est particulièrement atteinte dans le diabète pouvant conduire à une cécité partiel) NB : certains tubes pancréatiques non différenciés peuvent être à l’origine de la régénération d’ilots de Langerhans  thérapie par cellules souches +++

2 SNED : exemple des cellules endocrines du tube digestif 2.1 Origine embryologique des cellules endocrine du SNED -

Le SNED englobe les cellules endocrines du système APUD (Amines Precussor Uptake Decaboxilation) Pour certaines cellules de ce système l’origine des crêtes neurales et prouvée. Pour d’autre (comme celles du tube digestif) : moins net.

2.2 Description -

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Forme : o Ovoïdes : retrouvées entre les cellules épithéliales et la membrane basale o Triangulaire : entre les cellules épithéliales et la lumière Les  entéro-chromaffines ou cellules du système endocrinien diffus (SED) sont éparpillées parmi les  épithéliales et des  des glandes gastriques et intestinales Leur capacité à réduire les sels d’argent est à l’origine de leur appellation cellules argentaffines

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Produit de sécrétion : o Soit s’accumule dans la région apicale de la cellule : cellule triangulaire  Produit libéré dans la lumière par système de paracrinie (action sur les cellules voisines) o Soit s’accumule contre la membrane basale : cellule ovoïde  Produit de sécrétion libéré par voie endocrine au niveau des vaisseaux sanguins au niveau du conjonctif séparant les éléments glandulaires et les vaisseaux. Les cellules A : o Sécrètent glucagon o Situées dans le 1/3 sup de l’estomac. o Donc sécrétion de glucagon également régulée par l’état de remplissage / vacuité de l’estomac : produit lorsque l’estomac est vide Les cellules EC : o Sécrètent de la sérotonine o Présentes tout le long de la muqueuse gastrique Les cellules G : o Sécrètent de la gastrine o Abondantes +++ au niveau de l’antre gastrique (partie distale de l’estomac) o ++ Nombreuses dans le duodénum o + Plus rares dans le jéjunum o - Absentes de l’iléon Les cellules D : o Sécrètent de la somatostatine o Largement réparties dans l’estomac excepté dans la partie moyenne o ++ Présentes dans duodénum et jéjunum o + Rares dans l’iléon o - Absentes de la partie moyenne de l’estomac o Régulent l’activité des cellules A et G Les cellules S : o Produisent la sécrétine o Présentes dans le duodénum, jéjunum, rare dans iléon Les cellules I : o Produisent cholécystokinine (Pancréozimine) (action sur vésicule biliaire) o Présentes dans le duodénum, jéjunum, rare dans iléon Les cellules ECI : o Sécrètent la motiline (agit sur les CML, impliquées dans le transit intestinal) o Présentes dans le duodénum, jéjunum, rare dans iléon Les cellules L : o Sécrètent entéro-glucagon o Sont présentes tout au long de l’intestin grêle et du côlon

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2.3 Histo-physiologie -

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Cellules endocrines de l’estomac : Commandent l’activité sécrétrice de sa muqueuse (acide chlorhydrique et pepsine) Estomac vide o pH est relativement bas dans l’estomac vide (Sécrétion d’acide chlorhydrique non diluée par les aliments ingérés) o Cellules D sécrètent somatostatine qui a un effet paracrine inhibiteur sur la libération de gastrine par les  G. Lors du remplissage de l’estomac o pH augmente (grâce aux aliments : HCl dilué)  les cellules D sont inactivées : ne libèrent plus de somatostatine o Levée du blocage de la gastrine  libération de gastrine par les  G  augmente la motilité gastrique (malaxer les aliments  transformé en chyle qui passera dans le duodénum) o + Production ++ d’acide chlorhydrique :  pH diminue à nouveau : zone optimale d’activation de la pepsine produite par les cellules principales des glandes fundiques Lorsque l’estomac est vidangé o Acide sécrété par les glandes bordantes fait re-diminuer le pH o Activité des cellules D reprend  cellules G à nouveau inhibées (ne sécrètent pas de gastrine)… Les cellules endocrines de l’épithélium intestinal o Provoquent la libération de la bile dans le duodénum. o Les cellules I entéro-endocrines stimulées par l’arrivée de lipides dans la lumière intestinale, libèrent la cholécystokinine, appelée aussi la pancréozymine (CCK ou CCK-PZ). o La CCK induit la contraction des cellules musculaires lisses de la paroi de la vésicule biliaire. o + Action sur les sécrétions pancréatiques

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