Petit ovocyte deviendra grand grâce au Zollo body !

Focus recherche Biologie cellulaire Développement, évolution

Pour devenir un embryon viable après fécondation, l’ovocyte doit accumuler, au cours de sa croissance, de grandes quantités de protéines, d’ARN et de métabolites. Des scientifiques découvrent dans l’ovocyte de souris une structure jusqu’alors inconnue, le « corps de Zollo ». Assemblé transitoirement à proximité du noyau, ce compartiment joue un rôle essentiel dans la synthèse des protéines et la croissance de l’ovocyte et du follicule ovarien. Ces résultats sont publiés dans Science Advances.

Un « super-organite » qui apparaît en fin de croissance ovocytaire

Lors de la fécondation, le spermatozoïde apporte principalement son génome au futur embryon. L’ovocyte transmet, lui, non seulement son génome, mais aussi un cytoplasme particulièrement volumineux. Celui-ci s’est progressivement constitué au cours de la croissance de l’ovocyte dans l’ovaire, avec l’accumulation de protéines, d’ARN et de métabolites indispensables aux premières étapes du développement embryonnaire.

Dans l’ovaire, cette croissance s’effectue au sein des follicules, où l’ovocyte est entouré de cellules folliculaires qui se multiplient parallèlement à son augmentation de taille. Si les échanges hormonaux entre l’ovocyte et ces cellules sont relativement bien connus, les mécanismes cellulaires qui permettent au gamète femelle d’accroître considérablement son volume restent beaucoup moins étudiés.

Dans une étude publiée dans la revue Science Advances, des scientifiques, réunis dans le cadre d’une collaboration entre plusieurs équipes en France et le Centre for Genomic Regulation (CRG) de Barcelone, ont identifié une structure cellulaire jusqu’alors inconnue. Ils l’ont baptisée « corps de Zollo », du nom de Noemi Zollo, alors doctorante et première à l’avoir observée.

Cette structure apparaît transitoirement à proximité du noyau lorsque l’ovocyte approche de la fin de sa croissance. Elle concentre notamment des ARN maternels et rassemble de nombreux organites cellulaires, parmi lesquels des mitochondries, l’appareil de Golgi, le réticulum endoplasmique et des lysosomes. Cette organisation inhabituelle conduit les scientifiques à la considérer comme une sorte de « super-organite ».

Une structure complexe qui peut être isolée de l’ovocyte

Par immunofluorescence, imagerie in vivo et microscopie électronique, les scientifiques ont pu préciser l’organisation du corps de Zollo. Celle-ci dépend notamment des microtubules, éléments du squelette interne de la cellule, mais aussi d’une matrice qui agit comme une sorte de « colle » maintenant ensemble ses différents constituants.

Cette cohésion est telle que les scientifiques ont réussi à extraire mécaniquement le corps de Zollo d’ovocytes de souris : une fois isolé, celui-ci demeure intact pendant plusieurs heures. Ils ont ainsi pu analyser directement sa composition. La spectrométrie de masse et le séquençage des ARN ont permis de comparer les protéines et les ARN qu’il contient à ceux présents dans l’ensemble de l’ovocyte au même stade.

Le corps de Zollo rappelle par certains aspects le corps de Balbiani, une structure connue dans les ovocytes de vertébrés. Mais les deux structures se distinguent notamment par le moment où elles apparaissent : le corps de Balbiani est observé au tout début de l’ovogenèse, tandis que le corps de Zollo s’assemble beaucoup plus tard, à la fin de la croissance ovocytaire.

Les scientifiques ont également suivi son assemblage in vivo dans des ovocytes encore présents à l’intérieur des follicules ovariens. Ces observations montrent qu’il ne s’agit pas d’une structure produite artificiellement par les manipulations expérimentales, mais bien d’un compartiment qui se forme physiologiquement au cours de la croissance de l’ovocyte dans l’ovaire.

Soutenir la production de protéines pour permettre à l’ovocyte de grandir

Quelle est alors la fonction du corps de Zollo ? Les analyses montrent qu’il constitue un site important de traduction, c’est-à-dire de production de protéines à partir des ARN. Alors que le corps de Balbiani constitue un site de stockage et de préservation des ARNs, contribuant ainsi plutôt à la protection de l’ovocyte pendant sa période de dormance, le corps de Zollo, bien que très similaire dans son architecture, est associé à un fort métabolisme. Lorsque les scientifiques provoquent pharmacologiquement sa dissolution dans des tranches de tissu ovarien maintenues en culture, la croissance de l’ovocyte, mais aussi celle du follicule, s’arrête.

Le corps de Zollo apparaît ainsi comme un compartiment transitoire nécessaire à la croissance normale du gamète femelle et de son follicule. L’importante synthèse de protéines qui s’y déroule permettrait notamment à l’ovocyte de maintenir la densité de son cytoplasme alors que son volume augmente fortement. Ce mécanisme contribuerait à éviter son entrée en sénescence et à préserver ainsi son potentiel de développement après la fécondation.

Enfin, des observations suggèrent qu’une structure comparable pourrait également être présente dans les ovocytes humains. Si cette présence est confirmée, elle indiquerait que ce mécanisme a été conservé au cours de l’évolution et ouvrirait de nouvelles pistes pour mieux comprendre les mécanismes cellulaires qui permettent la formation d’un ovocyte apte à donner naissance à un embryon.

© Christopher Thomas (IBDM, Marseille)

Figure : Ovocyte de souris au sein d’un follicule marqué avec une sonde détectant les mitochondries, qui s’accumulent dans le Zollo body (en rose). Le Zollo body est collé au gros noyau de l’ovocyte qui apparaît en noir au centre de la figure. La Myosine 2 apparait en bleu. Barre d’échelle : 10 μm.

En savoir plus : Zollo N, Zaffagnini G, Haidar A, Canette A, Letort G, Da Silva C, Labrune E, Tessandier N, Dumont J, Blugeon C, Wattellier B, Böke E, Thomas C, Almonacid M, Verlhac MH. "A transient RNP compartment boosts translation and growth of mammalian oocytes". 
Science Advances, 28 aout 2026, DOI: 10.1126/sciadv.aej5359

 

Contact

Marie-Hélène Verlhac
Directrice de recherche CNRS
Christopher Thomas
Chercheur CNRS

Laboratoire

Centre Interdisciplinaire de Recherche en Biologie - CIRB (Collège de France/Inserm/CNRS) 
11 place Marcelin berthelot,
75005 Paris