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/. Embryol. exp. Morph. Vol. 18, 3, pp. 343-58, December 1967 343 With 1 plate Printed in Great Britain Marquage nucleaire par la thymidine tritiee des derives de la crete neurale chez FAmphibien Urodele Pleurodeles waltlii Michah. Par P. CHIBON 1 Laboratoire d'Embryologie, Faculte des Sciences de Paris INTRODUCTION Depuis la decouverte de His (1868), qui a montre que les ganglions spinaux sont issus des cretes neurales, on sait qu'une partie au moins des cellules de la crete neurale ont la propriete de migrer au milieu des tissus embryonnaires: ce remarquable pouvoir de migration des cellules de la crete neurale rend particulierement souhaitable une methode de marquage permettant d'abord de suivre cette migration dans des conditions normales et experimentales, et ensuite de reconnaitre les cellules issues de la crete neurale parmi les autres cellules des embryons et des larves. On a d'abord utilise, a la suite de Vogt (1925,1929), la technique des marques colorees: celle-ci s'est revelee tres utile, mais encore insuffisante en raison de la diffusion progressive du colorant. On a aussi mis a profit les differences de taille ou de pigmentation entre cellules de differentes especes: un tel marquage ne s'efface pas, mais les etudes recentes (Volpe, 1964; Chibon, 1966&) montrent que des phenomenes d'incompatibilite d'ordre immunologique interviennent et peuvent fausser completement les resultats. Nous avons done recherche un moyen de marquage a la fois selectif, durable et realisable a l'interieur d'une meme espece: ces qualites sont reunies d'une maniere tres satisfaisante par la methode de marquage nucleaire des cellules par la thymidine tritiee, que nous avons mise au point (Chibon, 1962). Apres les etudes de Landacre (1921), Stone (1922a, b, 1924, 1926,1927,1929, 1932), Harrison (1921, 1924, 1925), et Detwiler (1927, 1937), les travaux de Van Campenhout (1930a, b, 1931), Raven (1932, 1933a, b, 1935, 1936,1937), et Dushane (1934, 1935, 1938, 1939) permettaient d'avoir une vue d'ensemble sur les capacites morphogenetiques de la crete neurale, et de reconnaitre le grand nombre et la diversite de ses derives. 1 Adresse de Vauteur: Laboratoire de Zoologie, Faculte des Sciences de Grenoble, Domaine Universitaire, 38 Saint-Martin-d'Heres, France.

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Printed in Great Britain

Marquage nucleairepar la thymidine tritiee des derives de la crete

neurale chez FAmphibien UrodelePleurodeles waltlii Michah.

Par P. CHIBON1

Laboratoire d'Embryologie, Faculte des Sciences de Paris

INTRODUCTION

Depuis la decouverte de His (1868), qui a montre que les ganglions spinauxsont issus des cretes neurales, on sait qu'une partie au moins des cellules de lacrete neurale ont la propriete de migrer au milieu des tissus embryonnaires:ce remarquable pouvoir de migration des cellules de la crete neurale rendparticulierement souhaitable une methode de marquage permettant d'abord desuivre cette migration dans des conditions normales et experimentales, etensuite de reconnaitre les cellules issues de la crete neurale parmi les autrescellules des embryons et des larves.

On a d'abord utilise, a la suite de Vogt (1925,1929), la technique des marquescolorees: celle-ci s'est revelee tres utile, mais encore insuffisante en raison de ladiffusion progressive du colorant. On a aussi mis a profit les differences detaille ou de pigmentation entre cellules de differentes especes: un tel marquagene s'efface pas, mais les etudes recentes (Volpe, 1964; Chibon, 1966&) montrentque des phenomenes d'incompatibilite d'ordre immunologique interviennent etpeuvent fausser completement les resultats.

Nous avons done recherche un moyen de marquage a la fois selectif, durableet realisable a l'interieur d'une meme espece: ces qualites sont reunies d'unemaniere tres satisfaisante par la methode de marquage nucleaire des cellules parla thymidine tritiee, que nous avons mise au point (Chibon, 1962).

Apres les etudes de Landacre (1921), Stone (1922a, b, 1924, 1926,1927,1929,1932), Harrison (1921, 1924, 1925), et Detwiler (1927, 1937), les travaux deVan Campenhout (1930a, b, 1931), Raven (1932, 1933a, b, 1935, 1936,1937),et Dushane (1934, 1935, 1938, 1939) permettaient d'avoir une vue d'ensemblesur les capacites morphogenetiques de la crete neurale, et de reconnaitre legrand nombre et la diversite de ses derives.

1 Adresse de Vauteur: Laboratoire de Zoologie, Faculte des Sciences de Grenoble,Domaine Universitaire, 38 Saint-Martin-d'Heres, France.

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Plus recemment Yntema (1937, 1943), Yntema & Hammond (1945, 1947),Hammond & Yntema (1947), Horstadius & Sellman (1946), Piatt (1951),Triplet* (1958) ont repris par la methode experimentale l'etude de plusieurs desproblemes sur lesquels subsistaient des divergences de vues. De nombreuxpoints importants restaient a preciser.

Ces derniers temps, les problemes de migration et de devenir des cellules dela crete neurale ont ete repris par une methode de marquage nucleaire identiquea la notre par Weston (1963), Johnston (1964,1966) et Weston & Buttler (1966)chez le Poulet.

MATERIEL ET METHODES

Nos recherches ont ete realisees sur le triton Pleurodeles waltlii Michah. Sesconditions d'elevage ont ete exposees par Gallien (1952).

Toutes les interventions experimentales sur la crete neurale ont ete realiseessur la neurula jeune, aux stades 14 ou 15 de la table de Gallien & Durocher(1957): on a soit pose des marques colorees sur la crete neurale, soit realise desgreffes orthotopiques ou heterotopiques de fragments de crete neurale marquee.

Fig. 1. Schema de la methode de marquage nucleaire par la thymidine tritiee. I,Injection de la solution de thymidine tritiee dans la blastula. II, Transplantation d'unfragment de crete neurale marquee de la neurula marquee A sur la neurula nonmarquee B.

La methode de marquage nucleaire par la thymidine tritiee consiste a realiserdans les blastulas (stades 6 et 7 de la table de Gallien & Durocher) des micro-injections d'une solution contenant 100 a 200 /iCijmX de Thymidine tritiee(activite specifique: 3 Ci/mM). On laisse ces blastulas evoluer jusqu'au stadeneurula: a ce moment, on remplace sur une neurula non marquee des portionsdonnees de la crete neurale par des portions identiques ou differentes de la creteneurale des neurulas marquees (Fig. 1). On a verifie qu'a ce moment toutes lescellules des neurulas ayant recu une injection de thymidine sont radioactives.

Les embryons operes sont fixes en general au stade 38: a ce moment les tissusde la larve sont bien differencies, et le marquage nucleaire est encore suffisam-ment intense.

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On est assure, d'une part que la dose de radioactivite utilisee ne perturbe pas ledeveloppement (par des experiences preliminaires), et d'autre part que lemarquage des cellules ne se transmet pas aux cellules environnantes (Trinkhaus& Gross, 1961). Cependant il faut tenir compte de ce que la cytolyse d'unecellule marquee libere des elements radioactifs qui peuvent etre reutilises par descellules avoisinantes qui synthetisent de P ADN (Diderholm, Fichtelius & Linder,1962).

L'autoradiographie est realisee selon la methode decrite par Ficq (1955),avec Temulsion Ilford L 4. Coloration a l'Unna, a Phematoxyline ou auFeulgen.

Les ganglions sympathiques et les cellules chromaffines ont ete recherches surcoupes, apres coloration des cellules chromaffines par le bichromate de potas-sium.

Fig. 2. Subdivision de la crete neurale. A, Region cephalique.B, Region troncale.

Subdivision de la crete neurale:La crete neurale cephalique entoure la region anterieure elargie de la plaque

neurale: nous avons assimile la plaque neurale a un cercle, et la crete neurale ala circonference qui le limite: chaque point de la crete neurale cephalique estdefini par l'angle au centre forme par le rayon passant par ce point et le plande symetrie bilaterale: la crete neurale cephalique est ainsi divisee en secteurs,definie par des valeurs d'angles.

La crete neurale troncale est rectiligne et il suffit de situer chaque point ouchaque region de celle-ci par sa position entre les deux extremites qui sont ledebut de la crete neurale cephalique et le blastopore (Fig. 2).

RESULTATS

(1) Migration des cellules de la crete neurale

On peut poser des marques colorees sur la crete neurale et observer directe-ment sur l'embryon la disposition et la forme des plages colorees: on a pu poser

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jusqu'a sept marques colorees simultanees, alternativement rouges et bleues,sur une meme neurula: des trainees colorees apparaissent selon un horaire et untrace qui sont caracteristiques de la portion de crete neurale coloree (Fig. 3). IIne s'agit done pas d'une diffusion du colorant mais de la migration en directionlatero-ventrale de cellules colorees initialement situees dans la crete neurale.Un tel marquage ne dure guere au dela du stade 29 ou 30.

St. 21

St. 30

2 mm

Fig. 3. Evolution des marques colorees posees sur la crete neurale cephalique,entre le stade neurula et le stade 30. La migration des cellules colorees suit un planrigoureux, et colore d'une maniere determinee les differentes regions de la tete.

Le marquage nucleaire de la crete neurale permet de suivre, stade par stade,la progression des cellules migratrices: elles quittent la partie dorsale du tubenerveux des la soudure des cretes neurales et migrent selon deux itineraires: oubien sous l'ectoderme, ou bien entre les somites et le tube nerveux; on en trouve

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exceptionnellement a l'interieur des massifs somitiques. Aux stades 24 et 25,elles ne depassent pas en direction ventrale le niveau de la chorde dorsale; austade 28, elles atteignent la base des somites, et au stade 30 les parois lateralesdu corps (Planche 1, fig. A).

On observe ces cellules migratrices marquees non seulement ventralement parrapport au greffon marque, mais aussi en avant et en arriere de celui-ci, ce quipermet de comprendre les phenomenes de regulation sur lesquels nous revien-drons.

Lorsque la greffe est unilaterale, on trouve des cellules marquees des deuxcotes du tube nerveux; elles sont plus nombreuses du cote du greffon, mais lapresence d'un certain nombre d'entre elles du cote oppose, permet egalement decomprendre les phenomenes de regulation qui interviennent apres les ablationsunilaterales de crete neurale.

(2) Derives de la crete neurale cephalique

(a) Squelette crdnien

Quarante operations de greffe orthotopique de crete neurale marquee ont eterealisees, qui interessent toutes les parties de la crete neurale cephalique; danstous les cas on obtient des cranes normaux, dont certaines pieces sont marquees,attestant par la qu'elles tirent leur origine du fragment de crete neurale marquee(Planche 1, fig. B); les resultats sont resumes par le Tableau 1.

Regions de lacrete neurale

0-30°30-50°50-70°

70-100°

100-120°

120-150°

Tableau 1.

Pieces squelettiques craniennes

Aucune piece squelettiquePartie anterieure des trabeculesPartie posterieure des trabeculesPlaque basalePalato-carreCartilage de MeckelArc hyo'ideBasibranchial 1HypobranchiauxArcs branchiaux anterieursArcs branchiaux posterieurs

A chaque partie de la crete neurale, correspond rigoureusement une partiedetermined du crane, sauf pour la region la plus anterieure (0-30°) qui ne donnenaissance a aucun derive squelettique (Fig. 4). Cette methode est extremementprecise, car elle nous renseigne exactement sur les potentialites d'un courtsegment de la crete neurale, alors que l'ablation de ce meme segment reste sanseffet par suite de l'intervention des phenomenes de regulation: par cette methode,

22 JEEM l8

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aucune partie de la crete neurale ne subit de changement de ses potentialites.Cependant un certain chevauchement des segments successifs est manifeste: leslimites de chaque region ne sont pas rigoureusement tranchees. Dans la moitieenviron des cas d'operations unilaterales, des cellules marquees sont presentesdu cote oppose a 1' operation.

-Brl-IV

1 mm

Fig. 4. Schema des subdivisions de la crete neurale cephalique, et des derivessquelettiques correspondants. Bb 1, basibranchial \\Bb2, basibranchial2; Br I-IV,arcs branchiaux I a IV; Ch, chorde dorsale; CM, cartilage de Meckel; Hy, archyoiide; Pc, palatocarre; Tr, trabecule.

Une notable difference existe entre ces resultats et ceux que Horstadius &Sellman (1946) et Chibon (1966a) ont obtenu en realisant des ablations de lacrete neurale: en effet les cartilages parachordaux et la plaque basale sonttoujours presents, quelles que soient les ablations de crete neurale realisees: ornous voyons ici qu'ils sont marques lorsque la crete neurale 50-70° est marquee:done la crete neurale ne fait que participer a la formation de ces pieces, concur-remment avec un autre tissu qui d'apres Horstadius & Sellman est l'endomeso-

PLANCHE 1

L'echelle des figures B a F est indiquee a la fig. C.

Fig. A. Migration des cellules issues de la crete neurale: des cellules marquees s'observentdans l'ectoderme dorsal, dans la partie dorsale du tube nerveux, et sous l'ectoderme de chaquecote (stade 25).Fig. B. Trabecule marque apres greffe orthotopique de la crete neurale 0-90° marquee.Fig. C. Ganglions rachidiens marques apres greffe orthotopique bilaterale de cretes neuralestroncales marquees. Quelques cellules marquees sont aussi presentes a la partie dorsale de lamoelle epiniere.Fig. D. Ganglion cranien V marque apres greffe d'ectoderme para-neural marque. L'ecto-derme de la tete est egalement marque, mais pas le cerveau.Fig. E. Cellule marquee (sympathogonie) au stade 38. Elle est situee sous la chorde dorsale(Ch), au voisinage de l'aorte (Ao) et des ureteres primaires (Up).Fig. F. Cellules de Schwann marquees apres greffe orthotopique bilaterale de cretes neuralestroncales marquees (stade 32 b). Ch, chorde dorsale; S, somite.

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derme: le marquage nucleaire des cellules met en evidence cette participationqui, avec les autres methodes d'investigation, etait restee inapercue.

Par contre, dans aucun cas, le basibranchial deux ne comporte de cellulesmarquees: il est bien totalement independant de la crete neurale.

Trente-trois operations heterotopiques ont ete realisees: implantation degreffons troncaux a la place de la crete cephalique; dans tous les cas, le craneest modifle et aucune piece squelettique n'est jamais marquee: la crete neuraletroncale, implantee dans la tete, est incapable de produire des cartilages; lesparties du crane qui sont normalement issues du fragment de crete cephaliquequi a ete excise et remplace par la crete troncale sont absentes.

(b) Dents

Tous les cas de greffes orthotopiques de crete cephalique marquee portantsur la region comprise entre les points 45° et 110° montrent des cellules marqueesdans les dents: dans les dents palatines apres les operations portant sur la region30-70° et dans les dents mandibulaires apres les operations portant sur la region70-110°.

Ce sont toujours exclusivement les cellules de la papille dentaire, et les odonto-blastes qui sont marques. Jamais l'organe adamantin n'est marque.

Les greffes heterotopiques (implantation de crete troncale a la place de lacrete cephalique) ne montrent jamais (sauf un exception sur 30 cas) de marquagedans les dents, et de plus le nombre des dents est reduit du cote opere. La creteneurale troncale est done incapable de produire des odontoblastes.

A la lumiere de ces resultats il est done possible de preciser les resultats deAdams (1924, 1931), Raven (1932, 1935), De Beer (1947) et Horstadius &Sellman (1946): la crete neurale cephalique des regions 30-70° et 70-110°produit seule de futures cellules de la papille dentaire qui migrent vers lestomodeum, et exercent une action inductrice sur l'epithelium buccal, quidevient alors apte a former l'organe adamantin. Les dents sont bien des organescomposites, formes de deux ebauches distinctes.

(c) Ganglions crdniens

Contrairement a His (1868) et Landacre (1921), Stone (19226, 1924) etYntema (1937, 1943) pensent que les ganglions craniens derivent de placodesectodermiques et pas de la crete neurale, tandis que Knouff (1927) leur attribueune origine mixte. Recemment, chez le Poulet, Hamburger (1961) et Johnston(1964, 1966) considerent qu'ils derivent au moins en partie de la crete neurale.

Greffes orthotopiques de crete cephalique marquee. Sur 40 cas, quatre seule-ment ont entraine la presence de cellules marquees dans les ganglions craniens,tandis que 36 cas ne montraient aucun marquage des ganglions craniens.

Greffes orthotopiques d'ectoderme para-neural marque. Vingt-et-un operationsont ete realisees, dans lesquelles un lambeau d'ectoderme para-neural estremplace par un lambeau identique marque. On constate alors que tous les

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ganglions craniens sont susceptibles d'etre marques (Planche 1, fig. D). Onpeut deduire des divers cas la localisation des territoires presomptifs de chacundes ganglions craniens:

Ganglion V Partie anterieure Ectoderme 40-60°Partie posterieure — 80-100°

Ganglion VII-VIII — — 90-120°Ganglion IX-X — — 110-130°

Greffes d'ectoderme banal marque a la place de Vectoderme para-neural. On aremplace l'ectoderme para-neural par de l'ectoderme banal, double ou non demesoderme, preleve dans la region ventrale deneurulas marquees, et on a constateque dans ces conditions il se forme toujours des ganglions craniens marques;ceux-ci se sont done formes a partir de l'ectoderme banal apporte, et pas apartir de la crete neurale; cet ectoderme banal est devenu capable a la suite desa transplantation de produire des ganglions craniens: il a done subi une actioninductrice qui lui a confere une determination nouvelle.

Cette action inductrice s'exerce encore au stade neurula: e'est elle qui estresponsable de la formation des ganglions craniens a partir de l'ectoderme:ectoderme para-neural dans les conditions normales, ou ectoderme banal dansles conditions experimentales realisees. On remarque que cette action inductricepeut s'exercer efficacement a travers une couche de mesoderme.

Si cette operation n'est pas faite au contact meme de la crete neurale, onobtient des ganglions craniens marques dans un nombre de cas plus faible.Enfin, si on fait l'ablation des territoires presomptifs de ces ganglions au stade22 (bourgeon caudal), les ganglions correspondants font defaut, ce qui montrequ'a ce stade l'action inductrice responsable de la formation des ganglionscraniens a partir de 1'ectoderme ne s'exerce plus.

Ce n'est done pas la crete neurale, mais l'ectoderme immediatement adjacent,qui est a l'origine des ganglions craniens. On a pu preciser la localisation dansl'ectoderme du territoire presomptif de chaque ganglion et montrer que toutfragment d'ectoderme est competent, au stade neurula, pour produire desganglions craniens s'il est implante au voisinage immediat de la crete neuralecephalique.

(d) Autres derives

Uencephale anterieur derive de la region 0-30°, celle-la meme qui ne produit,nous l'avons vu, aucune piece squelettique: le marquage nucleaire de cetteregion entraine le marquage du telencephale entier, et du diencephale jusqu'al'epiphyse: plus en arriere, seule la partie ventrale est marquee, jusque vers lemilieu de l'infundibulum.

En outre, l'epithelium olfactif est marque presque totalement.Les cellules pigmentaires de la tete derivent de la crete neurale cephalique,

comme cela a ete demontre deja par Dushane (1934, 1935, 1938, 1939).

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Le mesenchyme cephalique est produit en grande abondance par la creteneurale: apres toutes les greffes, orthotopiques ou heterotopiques, de creteneurale marquee, on trouve en grande quantite du mesenchyme marque danstoutes les parties de la tete.

(3) Derives de la crete neurale troncale(a) Squelette axial

Contrairement au squelette de la tete, le squelette du tronc ne derive aucune-ment de la crete neurale. Plus de cents operations de greffes orthotopiques decrete troncale, unilaterales et bilaterales, de longueurs diverses, ont ete realisees:jamais on ne trouve de cellules marquees dans les cartilages prevertebraux,meme lorsque celles-ci sont abondantes dans les organes voisins (ganglionsrachidiens et mesenchyme). La crete neurale troncale ne participe done enaucune facon a la formation des cartilages du tronc (Strudel, 1953).

Nous avons vu qu'elle ne produit pas non plus de cartilages lorsqu'elle estimplantee dans la tete: Pexperience inverse montre que la crete cephaliqueimplantee dans la region troncale au stade neurula ne produit pas non plus decartilages, alors qu'elle en produit (Stone, 1926; Ichikawa, 1937) si elle estimplantee dans le tronc plus tardivement.

(b) Ganglions rachidiens

Apres marquage des cretes neurales troncales (42 cas) on observe toujoursque les ganglions rachidiens sont entierement marques (Planche 1, fig. C).

La crete cephalique implantee a la place de la crete troncale produit dans lamoitie des cas des ganglions rachidiens peu nombreux et petits: elle possededone une certaine aptitude a produire des ganglions rachidiens alors qu'ellene produit pas les ganglions craniens: une suppleance limitee de la crete troncalepar la crete cephalique est ici possible.

(c) Cellules de la gaine de Schwann

La presente etude a porte sur 38 cas de greffes orthotopiques de crete troncalemarquee: les larves ont ete fixees a tous les stades entre le stade 25 et le stade 38.

Au stade 38, les larves operees montrent des cellules de Schwann marquees,mais en nombre assez faible par rapport au nombre total des cellules de Schwann.De plus leur marquage est faible.

Avant le stade 30, on voit de nombreuses cellules marquees autour du tubenerveux, mais on ne peut pas identifier avec certitude les futures cellules deSchwann.

Entre le stade 31 et le stade 37, on remarque que les cellules de Schwannmarquees sont de plus en plus nombreuses (Planche 1, fig. F) jusqu'au stade 35:a ce moment toutes les cellules de Schwann presentes sont marquees, doneissues de la crete neurale. Mais ensuite apparaissent de plus en plus nombreuses

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des cellules de Schwann non marquees, tandis que les cellules marquees, tou-jours presentes, voient leur marquage s'affaiblir progressivement.

II y a done deux categories de cellules de Schwann: les premieres derivent dela crete neurale, et les secondes derivent d'un territoire non marque, qui est letube nerveux lui-meme.

L'operation inverse consiste a marquer non pas la crete neurale, mais le tubenerveux (26 cas): cette operation est delicate, et dans six cas on a trouve descellules de Schwann marquees chez des larves parvenues aux stades 37 et 38:elles sont relativement peu nombreuses, mais leur marquage intense attestequ'elles sont issues du tube nerveux.

Done l'origine des cellules de Schwann est double: une premiere generationprovient entre le stade 31 et le stade 35 de la crete neurale; apres le stade 35,une deuxieme generation, qui devient rapidement preponderante, est issue dutube nerveux. Un tel resultat ne pouvait etre obtenu clairement au moyend'experiences d'ablations, puisque dans tous les cas des cellules de Schwannetaient toujours presentes, en raison de larges possibilites de suppleance entrela crete neurale et le tube nerveux.

(d) Ganglions sympathiques et cellules chromaffines

Les cellules chromaffines sont connues depuis longtemps grace a la reactionchromaffine qui permet de les colorer des qu'elles sont physiologiquement actives;des 1878 Balfour avait emis l'hypothese qu'elles ont la meme origine que lesysteme nerveux sympathique. Cette origine restait cependant a decouvrir.

Chez le Pleurodele, ces deux types d'organes ne peuvent etre reconnus histo-logiqement avec certitude qu'a partir du stade 55b (metamorphose en cours):les ganglions sympathiques sont alors de petits groupes de cellules ganglion-naires disposees de place en place le long de l'aorte dorsale, et les celluleschromaffines sont dispersees par petits groupes a la surface de la veine caveinferieure et des mesonephros, et meme un peu en avant de ceux-ci.

Une apparition aussi tardive (3 mois environ) rend inoperante la methode demarquage nucleaire, la radioactivite initiale ayant totalement disparu a cemoment.

Nous avons cependant pu verifier qu'a un stade larvaire relativement avance(stade 42) on trouve des cellules marquees au voisinage de l'aorte et des ureteresprimaires, la ou apparaitront plus tard les ganglions sympathiques et lescellules chromaffines (Planche 1, fig. E).

Des experiences d'ablations bilaterales des cretes troncales entieres ontmontre en outre que les ganglions sympathiques et les cellules chromaffines fontdefaut simultanement dans les regions ou les derives connus de la crete neuralefont eux-memes defaut; cependant ils peuvent etre presents sur une certainelongueur en l'absence des autres derives de la crete neurale, si ceux-ci sont pres-ents dans leur voisinage immediat, ce qui se comprend parfaitement si on gardepresente a l'esprit la capacite de migration des cellules issues de la crete neurale.

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Nous pensons done que ces deux formations sont issues de la crete neuralepuisqu'elles sont totalement absentes des regions depourvues des derives de lacrete neurale. En outre, au stade 42, on trouve a l'emplacement precis oil sedifferencieront plus tard ces formations, des cellules marquees qui ne peuventappartenir a aucun des derives de la crete neurale connus par ailleurs.

(e) Autres derives

Cellules de Rohon-Beard. Ce sont de grandes cellules situees a la partiedorsale de la moelle epiniere des Amphibiens: elles n'existent que durant la vielarvaire. Dans tous les cas, le marquage bilateral des cretes troncales entraine lemarquage de toutes les cellules de Rohon-Beard. Les operations unilateralesn'entrainent le marquage des cellules de Rohon-Beard que du cote opere. Lesgreffes de crete cephalique marquee ne produisent pas de cellules de Rohon-Beard marquees.

Cellules pigmentaires. Les experiences d'ablations que nous avons rapport6esailleurs (Chibon, 1966 a) montrent que les cellules pigmentaires du tronc, commecelles de la tete, sont issues de la crete neurale; il a ete possible d'obtenir desanimaux totalement ou partiellement depourvus de cellules pigmentaires.

Dans le cas des cellules pigmentaires, Interpretation des autoradiographiesest un peu delicate en raison de la confusion possible, au premier abord, entreles grains de pigment (melanine) et les grains de marquage. Cette distinction aete facilitee par l'emploi des objectifs Leitz 'Ultropak' qui font apparaitre sousforme de points brillants les grains d'argent contenus dans Femulsion nucleaire.

Mesenchyme et meninges. Dans tous les cas, du mesenchyme marque provientabondamment des cretes neurales marquees: il est particulierement abondantentre les masses somitiques, et dans la nageoire dorsale.

On trouve aussi des cellules marquees dans les meninges, particulierementcontre le tissu nerveux (pie-mere).

DISCUSSION

La methode de marquage nucleaire nous a done permis d'apporter unereponse aux problemes qui restaient poses a propos de plusieurs derives de lacrete neurale. Nous avons confirme les resultats anterieurs en ce qui concernele squelette troncal, les ganglions rachidiens, les cellules de Rohon-Beard, lescellules pigmentaires, et le mesenchyme cephalique et troncal.

Nous avons montre que la crete neurale est regionalisee des le stade neurula,et precise cette regionalisation, tout en remarquant que de grandes possibility's deregulation subsistent, et entrent en jeu lorsque l'integrite de la crete neurale estatteinte.

La methode autoradiographique s'est revelee particulierement favorable pourles cas restes controverses:

— la crete neurale cephalique est responsable de la formation des trabecules

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et de tout le splanchnocrane, mais elle participe aussi a la foraiation de la partieposterieure du neurocrane (plaque basale et parachordaux), ce que la methodedes ablations n'avait pu mettre en evidence. Seul le basibranchial deux nederive pas du tout de la crete neurale.

La crete neurale troncale greffee dans la tete ne produit jamais de cartilages.— elle est aussi responsable de la formation des dents, bien qu'elle ne produise

elle-meme que l'un des constituants de celles-ci: les memes regions de la cretecephalique produisent les dents et les cartilages porteurs de dents. Seules lescellules de la papille dentaire et les odontoblastes sont issus de la crete neurale,mais leur presence conditionne la formation de la dent tout entiere: par Factioninductrice qu'elles exercent sur l'epithelium buccal, elles rendent celui-ci capablede former l'organe adamantin.

— les ganglions craniens ne sont pas issus de la crete neurale, mais del'ectoderme immediatement adjacent a celle-ci, qui, sous Faction d'un stimulusinducteur,- devient apte a former les ganglions craniens. L'ectoderme para-neural cephalique peut etre remplace au stade neurula par de l'ectoderme banal.Les ganglions craniens ont une origine placodique.

— l'encephale anterieur et 1'epithelium olfactif derivent de la crete cephaliqueanterieure.

— la crete neurale fournit la premiere generation des cellules de Schwann(jusqu'au stade 35); ensuite les nouvelles cellules de Schwann sont issues de lamoelle epiniere.

— enfin les ganglions sympathiques et les cellules chromamnes sont issues dela crete neurale.

La crete neurale se revele done comme une structure tres complexe auxpotentialites nombreuses, differentes suivant les regions pour certaines d'entreelles, communes a toute la crete neurale pour d'autres. Malgre cette remarquablediversite de ses derives, la crete neurale possede d'etonnantes capacites deregulation, qui rendent incertains les resultats d'interventions experimentalesutilisant seulement les ablations de fragments de crete neurale. Ces possibilitesde regulation ne sont d'ailleurs pas egales pour tous les derives: e'est pour lesderives formes de cellules isolees ou dispersees (cellules pigmentaires) qu'ellessont les plus grandes. Le marquage nucleaire de la crete neurale permet d'eviterl'intervention de ces phenomenes de regulation et d'obtenir une grande precisiondans les resultats.

RESUME

Au moyen du marquage nucleaire de la crete neurale par la thymidine tritiee,on a suivi la migration des cellules issues de la crete neurale et envisagel'ensemble des derives produits par celle-ci.

Les points essentiels acquis par cette methode sont les suivants:1. La partie posterieure du neurocrane est partiellement issue de la crete

neurale cephalique.

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2. Dans les dents, les cellules de la papille dentaire et les odontoblastes sontseuls issus de la crete neurale, mais leur presence conditionne la formation deTorgane adamantin par repithelium buccal.

3. Les ganglions craniens ne sont pas issus de la crete cephalique, mais deTectoderme para-neural.

4. L'encephale anterieur et l'epithelium olfactif sont issus de la crete neuralecephalique.

5. La crete troncale est incapable dans tous les cas de produire des cartilages.6. Les cellules de Schwann sont issues d'abord de la crete neurale, ensuite

du tube neural.7. Les ganglions sympathiques et les cellules chromaffines sont issus de la

crete neurale.8. Les ganglions rachidiens, les cellules de Rohon-Beard, les cellules pig-

mentaires, le mesenchyme, et une partie des meninges sont issus de la creteneurale.

SUMMARY

Nuclear labelling by tritiated thymidine of neural crest derivativesin the amphibian Pleurodeles waltlii

Nuclear labelling of the neural crest by 3H-thymidine was used to trace themigration of neural crest cells, and to study the total range of their derivatives.The main findings are:

1. The posterior part of the neurocranium is partially derived from thecephalic neural crest.

2. In the teeth, only the dental papilla cells and the odontoblasts are derivedfrom the cephalic crest, but they control the formation of the adamantin organ.

3. Cranial ganglia do not arise from the cephalic crest, but from ectoderm alplacodes.

4. The anterior part of the brain and the olfactory epithelium are derivedfrom the cephalic crest.

5. The trunk crest is absolutely unable to produce cartilage.6. Schwann cells first arise from the neural crest, and later from the neural

tube.7. Sympathetic ganglia and chromaffin cells are derived from the crest.8. Spinal ganglia, Rohon-Beard cells, pigment cells, mesenchyme, and part

of the meninges originate from the neural crest.

Je suis heureux d'exprimer a mon Maitre, Monsieur le Professeur L. Gallien, Membre deTlnstitut, ma tres profonde gratitude: il m'a propose ce travail, et m'a constamment aide deses conseils et de ses critiques.

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