Migration et spécification des interneurones GABAergiques corticaux issus de la CGE au cours du développement chez la souris

Migration and specification of CGE-derived GABAergic cortical interneurons during mouse development

• Auteur / Autrice : Audrey Touzot
• Direction : Michèle Studer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Interactions moléculaires et cellulaires
• Date : Soutenance le 17/11/2014
• Etablissement(s) : Nice
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Nice ; 1992-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de biologie Valrose (Nice) - Institut de Biologie Valrose
• Jury : Président / Présidente : Barbara Bardoni
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Michèle Studer, Barbara Bardoni, David Price, Tania Vitalis
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : David Price, Tania Vitalis

Mots clés

Mots clés contrôlés

Interneurones

Mots clés libres

Interneurones corticaux

CGE

Migration

Spécification

Cortical interneurons

CGE

Migration

Specification

Résumé

Chez les rongeurs, les interneurones (INs) corticaux sont issus de l’éminence ganglionnaire (EG) médiale (MGE) et caudale (CGE), expriment une combinaison de facteurs définis et migrent tangentiellement puis radialement pour atteindre leur position laminaire définitive. La diversité et la spécification des sous-types d’INs provenant de la MGE ont suscité de nombreuses études, en revanche les mécanismes moléculaires contrôlant la migration et la spécification des INs issus de la CGE demeurent toujours obscurs. Dans cette étude, les voies de migration de ces INs ont été examinées grâce à une lignée de souris rapportrices des interneurones issus de la CGE avant d’analyser le rôle de deux facteurs de transcription, COUP-TFI et COUP-TFII, hautement exprimés dans la CGE. Deux voies de migration non précédemment caractérisées ont alors été identifiées : une voie dorsale (CLMS) où les INs migrent vers l’EG latérale (LGE) et une voie ventrale (CMMS) où les INs migrent vers la MGE. Le CLMS et le CMMS ont donc été analysés, ainsi que la voie de migration caudale (CMS), à différents stades de développement et l’expression spécifique de certains gènes a pu être identifiée. En inactivant conditionnellement COUP-TFI et/ou COUP-TFII dans les INs, les voies de migration sont altérées ainsi que l’expression des marqueurs moléculaires. Comme probable conséquence, les souris mutantes adultes montrent une distribution altérée des sous-populations d’INs en particulier de celles issues de la CGE. Mon étude a donc permis d’identifier et de caractériser deux nouvelles voies de migration pour les INs provenant de la CGE et a montré que COUP-TFs contribuent à leur modulation.

In rodents, cortical interneurons (INs) originate from the medial (MGE) and caudal ganglionic eminence (CGE) according to precise temporal schedules, express a defined combination of factors, and reach their final laminar position through tangential and radial cell migration. The diversity and fate-specification of MGE-derived interneuron subtypes are well characterized however the molecular mechanisms controlling the migration and specification of CGE-derived INs are still vague. In this study, I have first investigated the migratory paths of cortical INs using a reporter line specific to the CGE, and then I have assessed the involvement of COUP-TFI and COUP-TFII, which are highly expressed in the embryonic CGE during development, in these paths. My data unravelled two major previously non-characterized migratory streams from the subpallium to the pallium: a dorsal stream (CLMS) in which CGE-derived cells migrate to the lateral GE (LGE), and a ventral one (CMMS) in which CGE-derived cells migrate to the MGE. I have characterized both streams and the already well-described caudal stream (CMS) during different stages of development and identified a series of genes expressed in the migrating cells. By inactivating COUP-TFI and/or COUP-TFII in the developing INs, these streams together with their molecular marker expression are perturbed. As a consequence, adult mutant mice have an altered distribution of interneuron subpopulations, particularly the ones derived from the CGE. Taken together, my study identified and characterized two novel CGE-derived interneuron migratory routes to the cortex and showed that COUP-TFs contribute in modulating these paths.