De la polarité planaire à l’anatomie pathologique des photorécepteurs par la Microscopie en expansion
Auteur / Autrice : | Anna Verschueren |
Direction : | José-Alain Sahel, Serge Picaud |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Neurosciences |
Date : | Soutenance le 25/06/2019 |
Etablissement(s) : | Sorbonne université |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Cerveau, cognition, comportement (Paris ; 1992-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut de la vision (Paris ; 2009-....) |
Jury : | Président / Présidente : Aziz El-Amraoui |
Examinateurs / Examinatrices : Muriel Perron | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Hélène Dollfus, Mireille Montcouquiol |
Résumé
L'effet Stiles-Crawford (SCE) est un effet psychophysique, caractérisé par la différence d’intensité perçue entre un faisceau passant par le centre de la pupille (perçu comme plus lumineux) et un faisceau passant par sa périphérie. Son mécanisme physiologique est attribué à un alignement des photorécepteurs vers l'ouverture pupillaire par phototropisme. Nous avons concentré nos recherches sur un complexe protéique pouvant expliquer cet effet : l'interactome des protéines Usher. La fonction de cet interactome dans les photorécepteurs est inconnue. Nous proposons ici qu'à l'instar de son rôle dans les cellules ciliées d'audition, il pourrait jouer un rôle mécanique dans les cônes. Nous avons utilisé la microscopie à expansion comme technique de super-résolution pour étudier la distribution 3D détaillée des protéines du syndrome de Usher et du cytosquelette dans les photorécepteurs de primates. Nous avons montré que ce réseau protéique peut expliquer le maintien de l'alignement des compartiments d’un cône malgré les contraintes mécaniques voire un alignement actif par déformation du réseau d’actine. Nous avons de plus découvert que les cônes suivent une polarité planaire dans la rétine centrée autour de la fovéa. Cette orientation spécifique pourrait contribuer au phototropisme associé au SCE. Pour permettre l’observation future de cet alignement à l’échelle de la rétine entière, nous avons utilisé la microscopie à expansion pour améliorer la résolution de la microscopie en feuille de lumière. Ce couplage de techniques nous a permis de développer un nouvel outil inestimable pour l'observation immunohistochimique normale et pathologique de la rétine entière.