Fonctions biologiques et intégration des signaux BMP, FGF, Nodal et Notch au cours de la différenciation et la morphogenèse de l'embryon de xénope

par Guillaume Luxardi

Thèse de doctorat en Biologie des eucaryotes

Sous la direction de Laurent Kodjabachian.

Le président du jury était Christine Vola.

Le jury était composé de Laurent Kodjabachian, Christine Vola, Frédéric Rosa, Eric Bellefroid, Thierry Lepage.

Les rapporteurs étaient Frédéric Rosa, Eric Bellefroid.


  • Résumé

    Mon travail de thèse a été principalement de comprendre comment les voies de signalisations contrôlent la différenciation et la morphogenèse de l'embryon de vertébré. Les communications entre cellules sont à la base du développement des métazoaires et de leurs évolutions et sont souvent impliquées dans les pathologies humaines. J'ai profité de la puissance des approches fonctionnelles chez le xenope pour essayer de comprendre comment les signaux BMP, FGF, Nodal et Notch sont intégrés dans le temps et l'espace afin de coordonnées différentes décisions cellulaires. Premièrement, nous avons montré que la voie Nodal est active avant la transition mid-blastuléene et permet l'induction du mesedoderme à travers l'auto régulation de l'expression de ces ligands Xnr5 et Xnr6 (Skirkanish et al. soumis à Development). Deuxièmement, j'ai montré que différent ligand de la voie Nodal contrôlent séquentiellement l'induction du mesendoderm et les mouvements de gastrulation (Luxardi et al., Development, 2010). Troisièmement, j'ai montré qu'un cinquième ligand de la voie Nodal, Xnr4, contrôle la régionalisation médio latérale de la plaque neurale ouverte et la neurogenèse. Quatrièmement, nous avons montré qu'une famille de microARN, nir449, contrôle la différenciation des cellules multi-ciliées à travers son action sur un ligand de la voie Notch, Delta-1 (Marcet et al. Nature Cell Biology, en révision). Enfin, j'ai découvert une nouvelle fonction des signaux BMP dans le control de la spécification des épithéliums muco cilié.

  • Titre traduit

    Biological functions and intergration of BMP, FGF, Nodal and Notch signals durinf differentiation and morphogenesis of the xenopus embryo


  • Résumé

    My PhD work generally addressed how signaling pathways control differentiation and morphogenesis in the vertebrate embryo. intercellular communication is the basis of metazoan development and evolution and is often involved in human pathologies. I take advantage of the power of functional approaches in the Xenopus embryo, to try and understand how BMP, FGF, Nodal and Notch signals are intragrated in time ans space to coordinate vatious cellular decisions. First, we showed that Nodal signaling is activated before the mid blastula transition and allow mesendoderm induction through the auro regulation of the expression of its ligands Xnr5 and Xnr6 (Skirkanish et al., submitted to development). Second, I have demonstrated that in a gastrulation movements (Luxardi et al., Development, 2010). Third, I have demonstrated that a fifth Nodal ligand, Xnr4, control medio-lateral patterning of the open neural plate and neurogenesis. Froth, we showed that a microRNA family, mir449, controls differenciation of multiciliated cells through the regulation of the Notch ligand Delta-1 (Marcet et al. Nature Cell Biology, in revision). Last, I have discovered a novel function of the BMP pathway in the control of cell type specification within the epidermal mucocialiary epithelium


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