Spécification des sous-types neuronaux dans la glande pinéale du poisson zèbre

par Aurélie Quillien

Thèse de doctorat en Gènes, cellules et développement

Sous la direction de Patrick Blader et de Elise Cau.

Soutenue en 2010

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Mon projet de thèse a consisté à identifier les mécanismes à l'origine de la spécification des deux sous-types cellulaires de la glande pinéale du poisson zèbre : les photorécepteurs (PR) et les neurones de projection (NP). Nous avons pu démontrer, tout d'abord, que la voie de signalisation Notch est impliquée dans la spécification des neurones de l'épiphyse en réprimant l'identité NP. Les résultats obtenus suggèrent également qu'un second signal est requis pour la promotion du destin PR. Afin d'identifier ce signal, j'ai perturbé l'activité de sept voies de signalisation connues pour jouer un rôle lors de la spécification des neurones. Cette approche a permis de démontrer que la voie de signalisation BMP promeut le destin PR et régule la compétence des cellules à répondre à Notch. De plus, mes résultats préliminaires suggèrent que la voie Wnt pourrait induire le destin NP et que la voie de signalisation EGF agit en amont de la voie Notch.

  • Titre traduit

    Neural subtype specification in the zebrafish pineal gland


  • Résumé

    Cell fate diversification is a prerequisite for the formation of a functional vertebrate nervous system. Given the high level of complexity of the vertebrate nervous system, understanding the bases of neuronal subtype diversification, as well as the mechanisms by which future neurons simultaneously process information from multiple pathways to establish their identity remain challenging issues. The zebrafish pineal gland offers a simple system to address questions concerning the integration of signaling pathways during neural specification as it contains only two types of neurons - photoreceptors and projection neurons. The aim of my thesis was to characterize which mechanisms are implicated during the specification of these neurons. We have recently shown that the Notch pathway is involved in the specification of these neuronal subtypes. However, while Notch appears sufficient to inhibit the projection neuron specification program it is not able to induce a photoreceptor fate, leading us to postulate the existence of a photoreceptor-inducing signal (Cau et al. , 2008). To search for this signal we performed a small unbiased screen, thus the activity of seven signalling pathways knonw to be involved in neuronal subtype specification (Wnt, BMP, Retinoic Acid, FGF, EGF, Shh and TGFbeta) was impaired. The BMP, Wnt and EGF signaling pathway emerged as interesting regulators of neuronal specification in the pineal gland. Indeed, the BMP signaling pathway promotes the photoreceptor fate, and is moreover required as a competence factor for Notch to inhibit the PN fate. Furthermore, my preliminary results suggest that the Wnt signaling pathway could function as a projection neuron-inducing signal and that EGF signaling acts upstream of Notch to inhibit a projection neuron program. Finally, specification of epiphysial neurons required at least four signaling pathways whose interactions probably enable a fine-grained regulation of the number of neurons and their identity.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (171 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 152-171

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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2010 TOU3 0211
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