CHAPITRE IV

LA RÉACTION COLCHICINIQUE

I. - Applications à l'étude des phénomènes d’hyperplasie cellulaire et de régénération

Peu importent les idées qu’on peut avoir sur le mode d’action de la colchicine. Peu importe que l’on accepte la théorie de Dusrin, qui en fait un réactif de l’imminence caryocinétique, ou celle des auteurs américains, qui y voient un moyen d’arrêter pendant un certain temps toutes les divisions susceptibles d’apparaître dans un tissu. Un fait est certain, C’est qu’on en voit un très grand nombre là où, normalement, il n’y en aurait qu’une ou deux, et qu’on en trouve quelques-ünes là où d’habitude elles passent inaperçues. La présence dans un organe quelconque de ces multiples petites boules chromophiles, entourées d’un halo clair, est une observation facile à faire, d’où le succès de ce « test colchicinique >» comme manière d’objectiver la capacité de

prolifération d’un tissu à un moment donné. Cette vogue de la réaction colchicinique a engendré de nombreux travaux, auxquels s’en ajoutent chaque jour de nouveaux et qui ont paru simultanément dans tous les pays, surtout en Belgique et en Amérique.

La technique de ce test est très simple. Supposons que l’on veuille observer l’hyperplasie provoquée par une hormone dans un organe donné. On fait agir l’excitant hormonal spécifique jusqu’au moment où on veut étudier son effet, et l’on injecte, neuf à dix heures auparavant, le réactif colchicinique, qui bloquera toutes les divisions pendant ces neuf heures. On pourra donc avoir avec certitude une mesure assez précise de l’action de l’hormone sur la prolifération cellulaire. La dose de colchicine employée a été codifiée par Dusrix, elle est de 1/40° de milligramme par vingt grammes de poids d'animal.

Il ne faut pas croire que ce test ait une valeur absolue. Grâce à lui, on interroge la capacité de prolifération dans un tissu et rien que cette propriété; cela ne suffit pas à préciser les autres activités de l’hormone, par exemple son action sur la différenciation cellulaire ou l’excitation d’une sécrétion (apparition de grains de sécrétion). Mais comme presque tous les phénomènes sécrétoires s’accompagnent de divisions cellulaires destinées à renouveler les cellules usées, surtout dans les glandes holocrines ou méro-holocrines, ce renseignement a tout de même une grande valeur. Evidemment, la signification générale de la réaction se trouve subordonnée à la généralité d’action du toxique. Mais comme nous savons que celle-ci a été vérifiée dans toutes sortes d'organes, chez des animaux et même des végétaux, on

peut lui accorder une régularité, une fixité vraiment très grandes.

1° Hyperplasie de régénération en biologie et en pathogénie expérimentale

A) Cicatrisation

Cette étude a été faite par Dustin et Cronkowskt, de 1937 à 1939. La méthode employée était très simple: les auteurs faisaient dans la région dorsale de jeunes Rats de petites incisions, dans lesquelles était placée une boulette d’aleuronate de Hundhaus, stérilisée par un séjour dans l’alcool absolu, puis la plaie était suturée. On obtenait ainsi une cicatrice cutanée et un granulome aseptique, provoqué par la présence de l’aleuronate.

Comme on pouvait s’y attendre, ce granulome expérimental devenait rapidement le centre d’une zone de sensibilisation cellulaire à la colchicine. Mais ce qui était plus intéressant, c’est que certaines cellules étaient le plus souvent en division: celles de l’endothé- Hum des capillaires et les histiocytes situés dans les mailles du tissu conjonctif, les interstices des fibres musculaires ou nerveuses, L’horaire de cette réaction a aussi son intérêt : débutant à la 9° heure, elle est à son apogée le 1” et le 2° jour pour les cellules endothéliales, le 2° et le 3° pour les histiocytes. Dans les capillaires de petit calibre, les stathmocinèses arrivent à boucher la lumière du vaisseau. Il est possible que la sensibilisation de ces cellules à la mitose provienne de substances amenées du foyer de régénération (nécro-hormones ?), peut-être de la désintégration des leucocytes. Ce qui semble le prouver, c’est la diminution de la sensibi- Jisation, quand la phase d’inflammation: proprement

dite est passée. En effet, lorsque le granulome est constitué, après deux à trois semaines, la colchicine n’y fait plus apparaître de divisions. Jamais il n’y en a dans les fibroblastes; en revanche, l’épiderme et les follicules pileux, les glandes sudoripares, réagissent très vivement autour de l’incision. Il n’y a pas de mitoses tardives.

Dans ces premières recherches, le test colchicinique a dévoilé, comme on pouvait le prévoir, l’importance du tissu réticulo-endothélial dans la régénération du conjonctif.

Chez les Batraciens, des faits analogues ont été vus par DEzcouRT (présence de stathmocinèses dans la zone de réparation d’une ulcération).

B) Hypertrophié compensatrice Éj

Carxor et R.-M. May ont particulièrement étudié l’hypertrophie compensatrice du rein, après néphrectomie du côté opposé chez le Rat. Si, chez des animaux de 40 à 70.grammes, on pratique cette opération aseptiquement et que, au moment de l’hypertrophie supposée du rein opposé, on injecte de la colchicine, on observe qu'il y a dans la corticale de cet organe une grande quantité de mitoses, qu’il y en a moins dans la médullaire externe et encore moins dans la partie interne des pyramides. Ces mitoses sont en nombre maximum à la première semaine, puis s’abaissent.

Voilà une expérience qui a permis d’analyser et de préciser un fait biologique bien connu, mais dont on ignorait l’horaire et les lois.

C) Limitation de processus pathologiques par la formation d’un barrage histiocytaire C’est pas hasard que Dusrix avait découvert chez une de ses Souris d’expérience un kyste vermineux intrahépatique, autour duquel la réaction histiocytaire, qui séparait ce kyste du parenchyme: voisin, montrait une très vive réaction à la colchicine avec de nombreuses mitoses bloquées. Autour de ce corps étranger, il y avait une sorte de barrière histiocytaire en pleine prolifération. ; Dezcourt a décrit chez Rana une zone riche en mitoses autour d’un Nématode parasite de l’intestin.

D) Etude de la cirrhose expérimentale

Il y avait un intéressant problème de pathologie expérimentale à explorer: celui de la cirrhose, provoquée par des agents toxiques. Quelle est, dans la formation du tissu définitif de sclérose, la part du tissu hépatique noble (prédominante d’après Fressincer) et celle du tissu mésenchymateux (prédominante d’après Ge et Purpy)? C’est ce que CAvALLERO a essayé de voir, en étudiant, au moyen de la réaction colchicinique, l’évolution d’une cirrhose, provoquée par des inhalations de tétra-chlorure de carbone.

a) Après une intoxication continue par inhalations répétées on voit apparaître une cirrhose dont les deux caractères sont: la néoformation scléreuse et la régénération des éléments nobles ;

b) C’est le système des cellules de Küppfer, qui est le point de départ de l’hyperplasie du tissu de sclérose, comme le montre la sensibilisation de ces cellules à la réaction colchicinique, surtout autour des zonès paren-

chymateuses nécrotiques, justement à l’endroit où commence la fibrose; *

c) La régénération hépatique se fait surtout dans la région périphérique des lobules, tout près de l’espace porte, c’est-à-dire là où les cellules sont moins frappées par le toxique;

d) Jamais on n’6bserve de phénomènes cinétiques dans les néocanalicules biliaires, dont la formation appartient probablement aux cellules hépatiques: ceci prouve qu'il s’agit en réalité de pseudocanalicules ;

e) Le poison cirrhogène ne borne pas son action au foie : le rein et le pancréas, la rate et les ganglions sont également le siège d’une hypertrophie mésenchymateuse suivie de sclérose; le tissu parenchymateux réagit au poison dans le foie, les reins et le pancréas;

f) Dans le système endocrinien, les parathyroïdes montrent une diminution de leur sensibilisation normale à la colchicine; les surrénales, au contraire, une augmentation, d’abord dans la corticale, puis dans la médullaire; l’hypophyse, une accentuation de la réaction, surtout dans les cellules chromophobes. Les îlots de Langerhans réagissent aussi. Ces phénomènes s’expliquent mal. Cependant, l’excitation mitotique de l’hypophyse antérieure est peut-être en rapport avec la régénération hépatique et l’excitation de la cortico-surrénale avec la dégénérescence graisseuse du même organe.

E) Hématopoïièse et développement des organes hématopoïétiques Dusrin a insisté, dans une communication faite à la Société d’IHématologie, sur l’intérêt qu'il y aurait à étudier par le test colchicinique la génération des élé-

APPLICATIONS BIOLOGIQUES 1Ey

ments du sang dans les organes hématopoïétiques. Malheureusement, cette étude est difficile. Car on connaît très mal l’action du toxique sur ces organes et, si elle est indépendante de l’effet mitotique, la leucocytose colchicinique risque de fausser les résultats. Pour cette raison, une telle recherche n’a pas été continuéc.

F) Etude de l’inflammation

De l’étude des granulomes aséptiques, on peut déduire la possibilité théorique d’étudier l’hyperplasie dans l’inflammation. Ce sera l’œuvre de l’avenir.

G) Etude de la régénération et de la croissance

- Certains auteurs ont étudié des animaux à régénération facile, tels que le Triton, qui peut reconstituer sa queue sectionnée. Quant aux phénomènes de croissance, en rapport avec l’activité des cartilages de conjugaison, ils n’ont pas été étudiés.

- 2° Hyperplasie cellulaire

sous l’effet des injections d’hormones

En Endocrinologie la réaction colchicinique trouvait un terrain d’utilisation du plus haut intérêt. Il est en effet difficile de dire, d’une façon certaine, si un tissu a subi, du fait d’une incitation hormonale, un ordre de prolifération, car les mitoses, normalement très courtes et fugaces, peuvent passer facilement à côté d’une coupe dans un tissu quelconque.

La première observation sur ces faits remonte aux premiers travaux de Lirs sur la colchicine. Cet auteur a trouvé dans l’ovaire de la Souris une intensité particulière de l’action mitotique sur les cellules de la granu-

losa et du corps jaune. Cette constatation fut attribuée plus tard à l’action des hormones gonadotropes sur ces cellules. 5

Mais c’est à l'Ecole Américaine, avec ALLEN et ses élèves, que revient d’honneur d’avoir appliqué les premiers cette méthode d'investigation à l’hormonologie.

A) Action de la theeline ou æstrone sur l’appareil génital

On sait que cette hormone provoque normalement un accroissement des tissus de l’appareil génital femelle, spécialement de l’épithélium du vagin, de l’utérus et de

la mamelle. La colchicine pourra donc être appliquée à

l’étude de son action et c’est ce qu'ont fait ALLEN, Smira et GARDNER, en 1937.

Chez les Souris ovariectomisées un mois avant et dont les tissus génitaux sont par conséquent en état d’atrophie avancée, on injecte, en une seule fois, cinquante unités internationales en solution huileuse. Or, si l’on examine l’appareil génital de 9 h. 1/2 à 37 heures après l'injection d’hormone, on constate que la colchicine y fait apparaître de nombreuses mitoses (signe d’hyperplasie), mais que cette réaction est absolument limitée aux tissus épithéliaux ; les tissus musculaires, vasculaires et conjonctifs ne répondent pas du tout à la stimulation. Il s’agit d’une réponse exactement opposée à celle qu’a donné l’étude de la cicatrisation, où c'étaient des cellules de nature conjonctive qui subissaient la poussée proliférative. Toutes les parties de l’apparetl génital répondent en bloc: le vagin montre cependant une réaction plus irrégulière et la glande mammaire, quelques mitoses dans les canaux galactophores, autour

du mamelon et dans certaines parties du tissu sécréteur. Il faut noter que la réaction épithéliale dans

lPutérus est précédée d’un œdème du tissu conjonctit.

Dans toute expérience de ce genre, il faut prendre des tests. L’étude des cryptes intestinales, de l’épithélium trachéal, de l’épithélium pavimenteux stratifié de la partie cardiale de l’estomac, enfin des bulbes pileux montrent que ces tissus réagissent très nettement à la col. chicine. Si les autres glandes endocrines ne réagissent pas, c’est qu’elles n’ont pas recu par conséquent le stimulus hormonal. A

B) Action de la prolactine sur le jabot du pigeon

La prolactine est une hormone hypophysaire de nature protidique, capable de provoquer la montée laiteuse et d’entretenir ensuite la sécrétion lactée. Or, il se trouve que le jabot du Pigeon secrète au moment de l’incubation des œufs une substance caséeuse blanchâtre, qui sera destinée à nourrir les jeunes Oiseaux à leur éclosion. Les études faites par divers auteurs, comme CHampry et Core, Broussy, ont analysé les caractères histologiques de cette sécrétion. Rinpze a observé le développement du jabot par injections d'hormones hypophysaires, parmi lesquelles la plus active est justement l’hormone lactogène ou prolactine. Cette curieuse analogie entre la sécrétion du lait humain et celle du « lait

de jabot >» se manifeste par une croissance de l’épithé-

lium, accompagnée de signes histologiques de sécrétion.

LeBLonn, en 1937, d’une part, LaHr et RIDDLE, d’autre part, ont utilisé la réaction colchicinique et constaté qu’elle fait apparaître des mitoses dans toutes les cellules de l’épithélium du jabot, mitoses qui s’apercoivent même dans le tissu conjonctif et les muscles (fait tout

à fait exceptionnel, comme nous l’avons déjà vu). Cette hypercinétose atteint son maximum de la trentième à la cinquantième heure après l’injection, au moment du maximum d'intensité des phénomènes secrétoires (apparition de globules lipidiques, diminution du rapport nucléo-plasmatique). Ce qui caractérise cette réaction, c’est sa différence avec celle de la glande mammaire humaine, qui répond à la même hormore par l’apparition de signes de sécrétion, sans signe d’hyperplasie. Chez les Mammifères, en effet, cette dernière est, due à l’action des hormones ovariennes. LaHr et RIDDLE, utilisant la même technique chez des pigeons en pleine incubation, sans injection d’hormone, obtiennent les mêmes images après action de la prolactine, ce qui correspond à une augmentation de la sécrétion hypophysaire pendant la couvée (surtout sa première moitié).

C) Action de la testostérone sur l’appareil génital mâle En Allémagne, FLerscHMaxx, Water et Ka; en Belgique, Basrexré et Zvzserszac ont étudié l’action du propionate de testostérone sur les vésicules séminales du Rat impubère ou castré. Dans ces deux cas, l’hormone, à elle seule, provoque une hypertrophie de l’appareil génital et de l’épithélium des vésicules séminales (l’index mitotique est alors de 0,3 % par champ microscopique). Si l’on injecte de la colchicine on voit que la réaction provoquée par l’hormone est faible dans les cellules germinales, nette dans l’épididyme et intense dans les vésicules séminales (22 à 37 % par champ). En présence d’une réaction aussi nette, les auteurs ont proposé d'utiliser ce test pour le dosage biologiaue de l’hormone mâle.

D) Action de la testostérone sur l’époophore du C'obaye

Notre Maître, le Professeur F. GRANEL, s’est servi de la réaction colchicinique pour étudier la réponse de l’époophore, résidu wolffien, qui existe chez le Cobaye femelle, à l’injection de propionate de testostérone. Celle-ci provoque, dans cet organe, après injection de colchicine, l’apparition d’un grand nombre de stathmocinèses. Il en existe dans les glandes utérines et les cellules granuleuses des follicules ovariens, mais il s’agit de zones germinatives qui doivent réagir par conséquent dans toutes les conditions à l’alcaloïde. Il n’en est pas de même de l’époophore.

Le test colchicinique a donc permis de confirmer les travaux antérieurs sur l’hypertrophie de cet organe résiduel par injection d’hormones mâles et d’apporter une contribution nouvelle à l’étude des mécanismes de l’ambo-sexualité.

E) Action d'extrait anté-hypophysaire sur la thyroïde

BaAsTENTÉ et ZyLBEerszac ont exposé une expérience cruciale qui montre l’hyperplasie thyroïdienne obtenue par l’injection d’extrait hypophysaire. Des Cobayes, tués neuf heures après injection de colchicine, montrent un indice mitotique de 6,3, pour trois sections de vésicules thyroïdiennes ; s’ils sont au préalable traités par trois injections quotidiennes d’extrait anté-hypophysaire et sacrifiés le quatrième jour, ils montrent, en dehors des autres signes histologiques de stimulation, une activité mitotique assez forte (16,8 mitoses pour 100 vésicules). Mais ces divisions sont à tous les stades. Au contraire, si les animaux ont reçu en plus une injection de colchicine auparavant, il y a 119 mitoses pour

100 vésicules, et toutes sont bloquées à la métaphase. Cette expérience, d’une grande netteté, est d’autant plus intéressante que les divisions dans les vésicules thyroïdiennes sont très peu nombreuses dans les conditions normales.

F) Action des hormones ovariennes sur les parathyroïides

Une expérience analogue est faite pour décider si

vraiment les parathyroïdes réagissent aux hormones cvariennes. Voici les index mitotique obtenus: Rats normaux colchicinisés .... 15 à 20 par coupe Rat tee PE 4 à 8 par coupe Rats castrés, injectés de folli-

culine, puis de progestérone et

COIONICTME GS NT ORNE 100 à 120 par coupe

G) Action de l'extrait anté-hypophysaire sur l'appareil génital femelle

Après les injections intra-péritonéales d’extrait hypophysaire antérieur, une crise mitotique apparaît dans les cornes utérines et surtout dans les culs-de-sac glandulaires, mais elles sont rares dans l’épithélium de recouvrement. La réaction est d’autant plus vive que les animaux sont plus jeunes.

De toutes ces recherches, il faut retenir que la colchicine est très capable de servir de témoin pour étudier l’action de diverses hormones bien connues. Nous avons vu qu’on avait proposé de l’utiliser pour leur dosage. Nous allons voir maintenant comment elle permet de déceler les actions endocriniennes complexes an cours de la grossesse.

Et k

H) Etude des glandes endocrines dans la grossesse (CAVALLERO)

On a peu de précision sur le siège et l’ importance des stimulations hormonales déclenchées par l’état de gestation. L'étude de CavaLLero réussit à donner d’intéressants renseignements sur ces interactions endocrinien-

nes. lei, encore, la colchicinisation ne fait qu’accentuer un phénomène normal, en lui donnant une plus grande valeur quantitative.

La réaction intéresse :

a) Dans l’hypophyse, le lobe antérieur, très peu le lobe intermédiaire et pas du tout le postérieur. Dans la pré- -hypophyse, les cellules chromophobes, « cellules de grossesse: », sont principalement intéressées ;

b) Dans la thyroïde, les vésicules et même les amas cellulaires interstitiels, la sensibilisation est très vive dans cet organe;

c) Dans les parathyroïdes, les cellules fondamentales.

À noter que pour ces trois glandes (hypophyse, thyroïdes et parathyroïdes), la réaction est d’autant plus nette que la grossesse est plus près de son début:

d) Dans la surrénale, la corticale est atteinte (surtout la zone fasciculaire), à l’exclusion de la médullaire;

e) Dans le pancréas endocrine, les cellules fondamentales chromophobes ;

f) Dans le corps Jaune, l’action est faible mais aug-

smente progressivement en proportion de l’âge de la gTOSSeSsSe; g) Dans les reins et le pancréas exocrine, même type de réaction;

h) Enfin, dans le placenta, l’effet est très limité; on admet que le filtre placentaire bloque l? alcaloïde.

1) Action générale des hormones seruelles sur les caractères sexuels chez les Batraciens

a) Caractères sexœucls secondaires:

Chez les Anoures, un des caractères sexuels secondaires les plus nets est l’apparition sur le:porce du mâle en accouplement de callosités, où la colchicine permet de voir un grand nombre de mitoses.

b) Atrésie des follicules:

Dans l’ovaire de Rana, la colchicine montre un nombre de mitoses beaucoup plus élevé dans les follicules atrétiques, que dans les follicules normaux. On peut supposer que des produits de désintégration, provenant de l’ovocyte atrétique (nécro-hormones), produisent une stimulation des cellules folliculeuses.