Contribution à une histoire évolutive du système nerveux des bilatétiens

par Marc Guillermo Ferrucio Nomaksteinsky

Thèse de doctorat en Neurosciences et Biologie du Développement

Sous la direction de Jean-François Brunet.

Soutenue en 2012

à Paris 6 .


  • Résumé

    Dans le système nerveux vertébré, les colonnes de neurones somatiques véhiculent les sensations tactiles, auditives et visuelles, ainsi que les mouvements du corps, permettant les relations avec l'extérieur. Les colonnes viscérales, sensorielles et motrices, régulent les organes cardiovasculaires, respiratoires, excréteurs et digestifs qui maintiennent l'homéostasie. Cette dualité se retrouve aussi au niveau du système nerveux périphérique. Les profils d'expression de trois groupes de facteurs de transcription à homéodomaine permettent de distinguer chaque composante et leur sont presque entièrement spécifiques. J'ai testé l'ancestralité de cette dualité viscéro-somatique en clonant et caractérisant par hybridation in situ l'expression des orthologues de ces marqueurs dans deux embranchements éloignés. Chez les deutérostomiens hémichordés, j’ai révélé, pour le ver entéropneuste Ptychodera flava, l'existence d'un véritable système nerveux central contredisant un dogme ancien établi dans le débat sur l’origine du système nerveux central. Chez les protostomiens mollusques, la fonction (somatique ou viscérale) de nombreux neurones a été établie. Chez deux gastéropodes (Aplysia californica et Lymnaea stagnalis) et un céphalopode (Sepia officinalis), l'examen de onze orthologues de gènes vertébrés clonés dans cette étude m’a permis de définir des signatures moléculaires identiques à celles des catégories fonctionnelles équivalentes des vertébrés. En conséquence, il est probable que la dualité viscéro-somatique faisait partie du plan d'organisation du dernier ancêtre de tous les bilatériens

  • Titre traduit

    Two studies on the evolution of the bilaterian nervous system


  • Résumé

    In the vertebrate nervous system, the somatic columns mediate tactile, auditory and visual sensations as well as movements of the body, allowing interactions with the outside world. The visceral columns, sensory and motor, regulate the cardiovascular, respiratory, excretory and digestive organs, allowing the maintenance of the interior milieu. This duality is also found in the peripheral nervous system. The expression patterns of three groups of homeobox-containing transcription factors allow to distinguish each component and are almost entirely specific for them. I tested the ancestry of this viscero-somatic duality by cloning and characterizing by in situ hybridization the expression of the orthologues of these markers in two distant phyla. Among hemichordate deuterostomes, I revealed, in the enteropneust worm Ptychodera flava, the presence of a bona fide central nervous system, contradicting an old dogma established in the debate on the origin of the central nervous system. In the molluscan protostomes, the function (somatic or visceral) of many neurons has been established. In two gastropods (Aplysia californica and Lymnaea stagnalis) and a cephalopod (Sepia officinalis), the examination of eleven orthologues of vertebrate genes cloned in this study enabled me to define molecular signatures identical to those of the vertebrate functional catégories. Consequently, the viscerosomatic dichotomy was likely to be part of the body plan of the last common ancestor of all bilaterians

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Informations

  • Détails : 1 vol. (333 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 99-108. 213 réf. bibliogr.

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