SIGNIFICATION DES IMAGES OBSERVÉES. — Si l’origine de
ces formations ne fait aucun doute, leur signification fonctionnelle est loin d’être éclairée.
1. Sont-elles à l’origine des graisses ou des lipoides intracellulaires? — La lecture des travaux effectués sur l’origine des corps gras aux dépens des éléments du chondriome nous avait suggéré l’idée qu'il s'agissait peut-être là d’une élaboration de cette nature. Beaucoup d'auteurs : Van der Stricht, Bluntschli, Popoîf et Russo n'ont fait, comme le dit Prenant, que « constater le voisinage dans l’espace et la succession dans le temps des mitochondries et des plaques vitellines. Ils se sont bornés à admettre une influence vague et quelque peu mystérieuse des mitochondries sur la vitellogenèse ». — Benda et Duesberg ont montré que, à côté des mitochondries pleines, il existe des éléments vésiculeux dans le syncytium nourricier des testicules de la Souris et du Rat. Regaud a établi que le centre de ces éléments était occupé par une gouttelette de graisse noircissable par l’osmium. Loyez, dans l'ovaire des Tuniciers traité par la méthode de Benda, voit les chondriocontes se résoudre en granulations sphériques; elles augmentent peu à peu de volume et prennent l’apparence de globules dont la partie périphérique est colorée par le cristal-violet et la partie centrale en rose par l’alizarine. Finalement ces globules deviennent des sphères vitellines définitives. Loyez croit qu'il s’agit d’une substance lipoïde, non soluble dans la térébenthine, ne noircissant pas par l’acide osmique, et par conséquent différente de la graisse proprement dite.
Prenant, dans la cellule hépatique, a observé « des gouttelettes graisseuses qui lui ont paru n’être que des mitochondries transformées ». Champy, dans les cellules pancréatiques, Hoven, dans la glande mammaire, Da Costa, dans la cortico-surrénale, ont vu des grains mitochondriaux vésiculeux dont l'aire intérieure est occupée par une graisse osmio-réductrice. Dubreuil, dans les cellules adipeuses, voit les chondriosomes devenir creux et se transformer en « vésicules lipoïdes ». D'Agata, après usage de la toxine diphtérique, décrit dans le foie des granulations anisotropes qui brunissent par l’acide osmique et se colorent par le Soudan après congélation. Après fixation par la méthode de Ciaccio, suivie de
chromisation, ces grains se colorent en rouge par le Soudan et le rouge écarlate. Dans le pancréas, cet auteur figure des vésicules dont la périphérie est sidérophile tandis que le centre se colore en jaune par l’orange. Ce sont donc des lipoïdes.
Les figures que nous avons observées se rapprochent sensiblement de celles décrites par Loyez, dans lesquelles l’aire centrale ne réduit pas l’acide osmique et prend une teinte rosée par l’alizarine, Faut-il en conclure que les grains à coque représentent une élaboration de lipoïdes? Nous avons fait l’essai des procédés de colorations spécifiques de ces corps. Les méthodes de Ciaccio, de Dietrich, ne nous ont point permis de déceler dans la cellule hépatique de la Souris blanche des formations lipoïdes superposables aux chondriosomes vésiculeux.Ce résultat négatif ne doitévidemment pas nous faire rejeter d’une façon définitive l'hypothèse d’une élaboration intramitochondriale de lipoïdes; nous considérons simplement que l'existence de ce processus élaborateur ne peut être regardé comme établi dans le foie, par la seule comparaison de ce qui se passe dans d’autres organes. Les travaux de d'Agata ne nous paraissent pas devoir davantage entraîner la conviction. La cellule hépatique est un élément très sensible, très facilement altérable, et l’on ne peut songer à connaître sa structure normale en se basant sur les observations faites dans les cas d'intoxication. Les figures données par d'Agata peuvent fort bien ne représenter que des phénomènes pathologiques de dégénérescence, n’existant pas dans la cellule normale. Il est peut-être faux de croire que les intoxications donnent une image grossie des processus normaux; ces figures peuvent bien être créées de toutes pièces par l’action du toxique et n'avoir aucune parenté avec les éléments morphologiques normaux. D'ailleurs Policard a montré, en 1910, que l'injection d’acide arsénieux réalise une intoxication massive qui se traduit au niveau de la cellule hépatique par une transformation granuleuse des filaments sidérophiles. Parallèlement se produisent un gonflement et une modification chimique, dont le résultat est que les grains apparaissent sous forme de vésicules à paroi noire et à centre clair. Ce sont là des altérations créées de toutes pièces par l’intoxication.
D'autre part, Dubreuil, étudiant la transformation directe
du chondriome en graisse dans les cellules adipeuses, a montré que les lipoïdes accumulés au centre de la vésicule subissent une maturation progressive, les amenant peu à peu à devenir une goutte de graisse neutre, après disparition du complexe cortical albumino-lipoïde. La « vésicule lipoïde » n’est en somme que l’intermédiaire précédant la graisse neutre. Or, dans le foie, nous avons pu observer, comme on le verra plus loin, que la graisse neutre se dépose sous forme de très fines granulations osmio-réductrices à la surface, et non plus à l’intérieur des chondriosomes. Ceci nous amène à penser que les grains à coque obse:vés dans la cellule hépatique ne représentent peut-être pas une élaboration lipoïde, si dans le foie celle-ci est le préliminaire obligatoire de l'apparition de graisse neutre.
On peut nous objecter qu’il peut y avoir production concomitante de lipoïdes et de graisse neutre, celle-ci s’effectuant à la surface des chondriocontes, celle-là dans leur intérieur. Étant donné la grande complexité des processus dont la cellule hépatique est le siège, on n'ose se prononcer d’une façon définitive. Force est de laisser subsister le doute, que des recherches ultérieures réussiront à éclaircir.
2. Les grains à coque sont peut-être en relation avec la sécrétion biliaire. — Tout en réservant la question de savoir si les grains à coque sont l'expression morphologique d’une élaboration intracellulaire de lipoïdes d’origine mitochondriale, il convient cependant de se demander si ces figurations ne peuvent avoir une autre signification fonctionnelle et présenter en particulier quelques rapports avec la sécrétion biliaire. Notre attention a été attirée par le fait que, sur des préparations provenant d'une Souris nourrie à l’aide de biscuits imprégnés de bile de Chien, les grains à coque étaient de beaucoup plus nombreux que chez les animaux témoins ayant eu une nourriture normale. Des expériences de contrôle faites dans les mêmes conditions nous ont donné des résultats toujours identiques. Le nombre des vésicules à centre clair augmente considérablement, mais il n’y a point de polarisation. Les grains à coque sont disséminés dans tout le cytoplasma sans qu'il soit possible d’avancer qu'ils sont plus abondants
autour des capillaires biliaires qu’en n'importe quel autre point.
Que représentent ces formations? Quel élément apportent-elles à la sécrétion biliaire? Sans doute un constituant des sels biliaires. En effet il ne saurait s'agir de pigments, qui ne sont jamais figurés chez les Mammifères; non plus que d’éthers de cholestérine, car l'examen en lumière polarisée montre qu'il n'existe pas dans ce cas de corps biréfringents. Les moyens microchimiques actuels ne permettent pas d’obtenir d'indications plus précises.
Nous ne savons rien non plus sur la destinée des grains à coque, n’ayant jamais observé de formations analogues dans l’intérieur de la lumière des canalicules biliaires intracellulaires; force est de supposer que, une fois constitués, ils se solubilisent dans le cytoplasma et sont expulsés au dehors sous une forme que nous ne pouvons préciser.
De la bibliographie considérable consacrée aux variations de structure en rapport avec la sécrétion biliaire, nous ne retiendrons que les travaux de Policard et de Berg. Seuls, ces auteurs ont étudié la question sous le même angle que nous. |
Policard a vu des granulations sidérophiles situées à proximité des capillaires biliaires; il les considère, sans préciser davantage, comme devant jouer un rôle dans la sécrétion de la bile. Ces granulations se forment aux dépens de courts filaments mitochondriaux.
Récemment Berg signale des formations auxquelles il donne le nom de « Hühlkôrper ». Ces «corps creux », plus abondants autour du capillaire biliaire, « pourraient être considérés comme étant en relation avec la sécrétion de la bile ». Berg a suivi la différenciation des « Plastokonten » en « Hühlkôrper »; leur origine mitochondriale ne fait donc pour lui aucun doute, mais il n’a pas pu suivre leur évolution ultérieure et en particulier la façon dont ils disparaissent. Il admet qu'ils se fluidifient et sont excrétés dissous.
Il existe donc dans la cellule hépatique des formations à bordure sidérophile et à centre clair dont la signification fonctionnelle est encore obscure. Elles peuvent être en rapport avec la formation des lipoïdes intracellulaires. Notre avis est qu’elles sont plutôt l’image de l'élaboration d’un produit, encore inconnu, concourant à la formation de la bile.
c) Élaboration mitochondriale de la graisse intracellulaire,
À Richard Altmann revient le mérite d’avoir, lepremier, montré qu'un rapport intime unit les graisses intracellulaires au chondriome. Il s’appuyait sur la constatation de cette élaboration, processus vital, pour prouver que les granula étaient bien des éléments vivants, des constituants normaux du cytoplasma et non des altérations relevant d’artifices de technique. Après avoir minutieusement étudié les « Ringkôrner » dont le centre, constitué par une mitochondrie teintée en rouge, est entouré d’un anneau noir de graisse osmio-réductrice, il a suivi tous les stades de leur transformation en grains graisseux entièrement osmio-réducteurs ou « Vollkôrner ». Des dessins remarquables accompagnent le mémoire d'Altmann.
Schmaus et Arnold ont confirmé l'exactitude des observations
de leur prédécesseur.
; %. IMAGES OBSERVÉES. — Nous avons voulu reprendre ces travaux sur les rapports entre le chondriome et les graisses intracellulaires en appliquant au foie de la Souris blanche le principe des méthodes convergentes.
Les méthodes mitochondriales montrent qu'il existe une alternance très nette entre les chondriosomes et les enclaves graisseuses; ce fait ressort nettement des observations suivantes. La méthode de Regaud décèle un véritable balancement entre l'abondance des éléments du chondriome et le nombre des vacuoles vidées de leur contenu par les alcools utilisés au cours des manipulations. Là où les mitochondries et les chondriocontes abondent, les petites surfaces arrondies et blanches sont rares; si leur quantité augmente, le chondriome se trouve diminué d’autant.
D'ailleurs, par l’emploi du rouge écarlate et du Soudan III appliqué à des fragments du même foie, fixés au formol salé et coupés à la congélation, il est aisé de se convaincre que les vacuoles claires, vues sur les premiers objets, correspondent à des gouttelettes graisseuses.
Une démonstration beaucoup plus rigoureuse de cette alternance peut être obtenue sur des coupes fixées par un mélange -chromo-osmique, et colorées ensuite par l’hématoxyline au fer;
dans ce cas la graisse apparaît en noir gris, tandis que le chondriome est teinté en noir franc. Là où les grains sont très nombreux, les chondriosomes sont presque absents; tandis qu’on retrouve un chondriome abondant là où les granulations gris foncé sont rares ou inexistantes.
Quel que soit l'intérêt de ces observations, le fait de leur alternance n’établit pas la preuve directe d’une relation de cause à effet entre la disparition du chondriome et l’apparition des vésicules graisseuses.
‘Cette démonstration est obtenue par les méthodes d’Altmann, de Kull et de Benda.
Si on colore par la fuschine acide des pièces fixées par le mélange osmio-chromique de Meves, on remarque que, dans les cas favorables, nombre de granulations mitochondriales colorées en rouge sont cerclées à la périphérie d’une bande noire tranchant nettement, du seul fait de l’opposition des couleurs. Cette bande noire peut être plus ou moins épaisse : souvent linéaire, elle apparaît quelquefois d’une largeur telle qu’elle recouvre presque toute la surface du chondriosome et ne laisse plus apparaître au niveau de la partie centrale qu’un point rouge, dernier vestige de la mitochondrie élaboratrice initiale. Dans ce cas il est fréquent de voir la bande osmio-réductrice affecter la forme d’un croissant qui embrasse entre ses extrémités une surface colorée en rouge foncé.
La méthode de Benda fournit des résultats équivalents, mais dont la lecture est plus difficile pour la seule raison que le noir tranche moins nettement sur le violet que sur le rouge de la fuschine acides (lle IT iouress).
5. RÉALITÉ DES IMAGES OBSERVÉES. — Mais n'est-ce point là un artifice causé en l’espèce, soit par un effet d'optique, soit par une surcoloration de la périphérie de la mitochondrie par le colorant employé? II est fréquent de constater, en observation microscopique, que le pourtour de certaines inclusions arrondies présente une teinte plus foncée que le centre. Il s'agit d’un phénomène de diffraction des rayons lumineux au niveau de la surface des corpuscules, qui peut évidemment en imposer au premier abord pour une condensation superficielle. Mais il suffit de baisser, puis
de relever le condensateur pour voir cette pseudo-bordure disparaître, puis reparaître autant de fois que l’appareil d’Abbe est baissé, puis relevé. Cette expérience, très simple, faite sur le cercle périmitochondrial d’acide osmique réduit, est négative; l’anneau noir demeure toujours facilement observable, quelles que soient les conditions d'éclairage de ia préparation. Il est peut-être plus net lorsque le condensateur est au bas de sa course, c’est-à-dire dans les conditions où il aurait dû disparaître s’il n’était qu’un faux aspect. I existe un autre moyen de s'assurer de la réalité de ces images. Cette preuve nouvelle, et à notre avis irréfutable, nous a été fournie par l’examen de pièces fixées par le mélange osmio-chromique, mais non colorées ultérieurement (PI III, fig. 5). Sur ces objets on aperçoit, en effet, de minuscules cercles noir foncé, dont le centre présente une teinte gris clair. Il s’agit là de formations rigoureusement identiques à celles observées après coloration du chondriome, mais ici la mitochondrie centrale n’est pas décelée; seule la périphérie imprégnée de graisse est indiquée par l’acide osmique réduit à son niveau. Du reste sur des coupes fixées au formol salé et traitées ensuite par l’écarlate ou le Soudan, il est fréquent de voir des images superposables dont la partie centrale est rose pâle et la périphérie rouge foncé. (PI. III, fig. 6 TA ARE
On est donc en droit de conclure que la graisse se dépose à la surface des mitochondries, d’abord sous forme d’une mince coque, qui va ensuite grandissant jusqu’au moment où elle enveloppe complètement l’élément élaborateur.
Nos observations sont une confirmation de celles d’Altmann.
y. LES CHONDRIOSOMES FILAMENTEUX PEUVENT-ILS ÉLABORER DE LA GRAISSE? — La question se pose maintenant de savoir si c’est seulement sous la forme de mitochondries granuleuses que le chondriome peut élaborer de la graisse? Les chondriocontes ne peuvent-ils pas jouer un rôle analogue sans se fragmenter au préalable en « plastes » comme certains auteurs l’ont prétendu? Aucune raison ne plaide a priori en faveur de cette façon de voir. Pour résoudre cette question, nous avons examiné systématiquement la périphérie de nos préparations fixées par les mélanges osmio-chro-
ARCGH. D'ANAT. MICROSC, — T, XIX. 4
miques. Là seulement le fixateur, lent à pénétrer, a saisi les chondriosomes avant tout phénomène autolytique, dont le résultat est de transformer les filaments en granulations. C’est la raison pour laquelle on ne rencontre, plus avant dans l'épaisseur de la coupe, que des chondriosomes granuleux dont bon nombre représentent des chondriocontes autolysés. En bordure de nos préparations nous avons pu observer des images absolument typiques, démontrant la participation des chondriosomes filamenteux à l'élaboration de la graisse. L'un d’entre eux, figuré plus loin à un très fort grossissement, a été relevé sur une préparation obtenue par la méthode de Benda. Il s’agit d’un chondrioconte coloré en violet, renflé à ses deux extrémités et entouré sur tout son pourtour d’une coque graisseuse noire (PI. III, fig. 2).
En somme, le chondriome de la cellule hépatique élabore de la graisse à sa surface; tous les éléments, mitochondries et chondriocontes, prennent part à ce processus.
0. ORIGINE DES ANNEAUX GRAISSEUX PÉRIMITOCHONDRIAUX. — Nous avons recherché quelle peut être l’origine de ces anneaux graisseux périmitochondriaux et sous quelle forme la graisse commence à apparaître à la périphérie des chondriosomes. L'examen de préparations de foie de Souris, fixées par le mélange osmio-chromique de Meves et colorées ultérieurement par la fuschine acide, est particulièrement instructif à cet égard. On aperçoit, en maints endroits, de minuscules granulations noires, arrondies, qui sont comme posées à la surface de certaines mitochondries colorées en rouge, au niveau du cercle de contact avec le protoplasma amorphe fondamental. Ces granulations sont nettement visibles une fois découvertes; mais, pour les apercevoir, vu leur extrême ténuité, un examen très attentif est indispensable. On voit alors à la périphérie de certaines granulations rouges un ou deux points noirs très petits. Sur des mitochondries voisines, les points noirs sont plus nombreux, tantôt irrégulièrement répartis, tantôt concentrés en un point de la surface du chondriosome. Aïlleurs, ils occupent l'aire de la sphère mitochondriale et offrent parfois, dans: ce Cas, une apparence analogue à celle d’une plaque équatoriale de cellule en mitose (PI. III, fig. 1).
Souvent plusieurs points noirs voisins confluent, formant un croissant autour du chondriosome; puis les branches du croissant, s’allongeant sans cesse, finissent par se rejoindre pour constituer un anneau complet cerclant de noir la mitochondrie teintée en rouge. En somme, les granulations noires d’abord uniques, deviennent ensuite très nombreuses et confluent enfin en une bande annulaire analogue à celle décrite il y a trente ans par Altmann.
Ces images se retrouvent sur des coupes traitées par la méthode de Benda, mais elles y sont moins nettes, l’opposition étant moins tranchée du noir au violet que du noir au rouge.
Il y a lieu d'attirer l'attention sur ce fait que les images que nous venons de décrire sont observables, avec une particulière fréquence, sur les foies peu chargés en granulations graisseuses de grande taille. Nous les avons vues pour la première fois sur une préparation qui, au premier abord, paraissait absolument dépourvue de graisse intracellulaire osmio-réductrice.
Avant d'exposer la façon dont on peut, à notre avis, interpréter ces faits d'observation, il convient de s’assurer de leur réalité. Ce contrôle est aisé sur des coupes simplement fixées par le mélange osmio-chromique de Meves, mais non colorées ultérieurement. On y voit les points noirs d’acide osmique réduit, tels que nous les avons décrits à la page prédécente. Sur les pièces fixées au formol salé et colorées au Soudan ou à l’écarlate, nous retrouvons encore ces mêmes images teintées en rouge par les colorants. Ce double contrôle nous permet d’avancer qu’elles ne relèvent pas d’un artifice de préparation.
L'étude systématique de ces dispositions nous a permis, d’ailleurs, de vérifier leur constance; aussi croyons-nous pouvoir émettre l’avis qu’elles représentent le stade morphologique initial de l’élaboration d’une graisse osmio-réductrice par le chondriome de la cellule hépatique.
Ces faits nous paraissent appeler un rapprochement avec les phénomènes physiques très connus qui se produisent au niveau des couches de passage entre les divers colloïdes protoplasmiques. On pourrait ainsi expliquer le phénomène physiologique de l’élaboration périmitochondriale des graisses par un mécanisme physique.
On sait que, au niveau des zones de surface séparant les divers
colloïdes du cytoplasma, il y a condensation de certains des éléments de ces colloïdes, en particulier des lipoïdes. Normalement cette condensation est invisible à nos yeux et indécelable par les réactifs histo-chimiques utilisés. C’est un phénomène d'ordre colloïdal, portant sur des éléments placés au delà de la limite de visibilité pratique. Mais, dars le cas présent, la condensation des micelles semble si accentuée que le processus atteint cette limite de visibilité; les corps gras apparaissent dès lors sous la forme des très petites granulations décrites plus haut. Les points noirs osmioréducteurs seraient l’expression histologique du phénomène physicochimique de la condensation des substances au niveau des surfaces de contact entre les éléments du cytoplasma cellulaire.
Ce rapprochement permettrait d'identifier le phénomène biologique de l’élaboration à un phénomène purement physique; à ce titre, il nous a paru mériter d’être fait dans ce travail.
D. — DESTINÉE DES CHONDRIOSOMES ÉLABORATEURS
La question se pose de savoir quel est le sort réservé au chondriosome après qu'il a joué son rôle élaborateur. Un chondriosome se transforme-t-il intégralement dans le produit qu'il élabore ou conserve-t-il son individualité, ce qui lui permettrait de revenir ultérieurement à son état initial?
Prenant, dans les organes graisseux (1911), assiste à une véritable régénération du chondriome après le jeûne. D'où proviennent les mitochondries qui ne préexistaient pas dans les cellules remplies de graisse, qui n'étaient ni masquées par des gouttes graisseuses, ni interposées entre elles en aussi grand nombre qu’on pouvait les voir ensuite dans la cellule vidée de son contenu? On peut supposer, soit que les mitonchondries existant dans la cellule .chargée de graisse se sont multipliées par division, soit que des mitochondries se sont formées de novo dans le cytoplasma. Ces hypothèses n'ont évidemment rien d’invraisemblable; la pre mière en particulier se trouve très solidement étayée par les faits de chondriodiérèse bien observés dans la spermatogenèse et l’ovogenèse. Nous croyons néanmoins que, dans la plupart des cas, et cette opinion est basée sur des faits d'observation, le chondrio-
some se régénère à partir du grain élaboré, en passant par une série de stades intermédiaires analogues à ceux de la première phase. Le cycle évolutif sécrétoire comprend une phase de « mise en charge » (du chondriosome initial à la granulation, en passant par les stades : formes en gouttes d’eau et grains à queue) et une « phase régressive » au cours de laquelle le chondriosome modifié morphologiquement, mais non transformé, reprend sa forme initiale (Fig. IV).
Comme on le verra plus loin, les cellules périportales d’un animal tué trois heures et demie après un repas, sont bourrées de granulations d’origine mitochondriale. Chez des Souris sacrifiées quatre heures trois quarts après le repas, ces mêmes cellules présentent
F1G. IV. — Schéma du cycle évolutif sécrétoire du chondriome.
des formes de passage nombreuses et beaucoup moins de granulations. A six heures, on ne trouve plus de granulations, mais seulement quelques formes de passage et de nombreux chondriosomes courts et trapus. Il s’agit là manifestement d’une évolution :régressive, au cours de laquelle les chondriesomes qui constituaient le substratum des plastes reviennent à leur état normal:
Ce sont là des faits d'observation dont on retrouvera plus loin le détail et qui sont, à notre avis, d’une importance capitale, car ils permettent d’abord de constater que la substance mitochondriale n’est pas modifiée par l'élaboration. Il n’y a pas transformation de la substance du chondriosome en la substance du produit élaboré. Cette constatation porte à admettre comme très vraisemblable les conceptions qui assimilent le rôle du chondriome à celui d’un catalyseur intracellulaire.
L'existence d’un cycle évolutif sécrétoire complet, avec phase de mise en charge et phase régressive, permet un rapprochement
fort intéressant au point de vue de la cytologie générale. Les plastes de la cellule hépatique sont assimilables aux chloroplastes de la cellule végétale.
Guilliermond, Emberger et Mangenot ont montré, en effet, que les chloroplastes, lorsqu'ils sont mis dans des conditions inhibant la fonction chlorophyllienne, perdent leur pigment etreprennent corrélativement la forme mitochondriale typique, en passant par une série de stades analogues à ceux de la différenciation initiale.
On doit donc reprendre le terme de « plastes», créé par Prenant, pour désigner les granulations élaborées dans la cellule animale, mais en élargissant la valeur attachée jusqu’à présent à ce mot dans le sens d’un rapprochement avec les chloroplastes de la cellule végétale. Dans l’un et l’autre cas, il semble y avoir même origine, même évolution morphologique et même signification fonctionnelle.