Thèse soutenue

Caracterisation de la voie Hippo dans l'hypothalamus mediobasal : un régulateur potentiel de la quiescence chez les tanycytes

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Auteur / Autrice : Adrian Coutteau Robles
Direction : Ariane Sharif
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Neurosciences
Date : Soutenance le 13/01/2023
Etablissement(s) : Université de Lille (2022-....)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Lille ; 2000-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Lille Neuroscience et Cognition (Lille)
Jury : Président / Présidente : Vincent Prévot
Examinateurs / Examinatrices : Philippe Ciofi, Jean-Philippe Hugnot
Rapporteur / Rapporteuse : Martine Migaud, Muriel Perron

Mots clés

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Résumé

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Les tanycytes sont des cellules épendymogliales spécialisées qui bordent les parois et le plancher du troisième ventricule dans la région tubérale de l'hypothalamus. Ces cellules sont au cœur de la régulation des principales fonctions hypothalamiques, notamment la reproduction, la prise alimentaire et l'homéostasie énergétique. L'hypothalamus a récemment été identifié comme une niche de cellules souches neurales (CSN) où les tanycytes présentent des propriétés canoniques de CSN, capables de proliférer, de s'auto-renouveler et de produire de nouveaux neurones impliqués dans le contrôle de l'homéostasie énergétique. Cependant, le contrôle moléculaire des propriétés de CSN des tanycytes reste largement inexploré. La voie Hippo est une voie conservée au cours de l'évolution, qui régule les propriétés des cellules souches au cours du développement et à l'âge adulte. Nous avons cherché à explorer si la voie Hippo est exprimée dans les tanycytes et si elle régule leurs propriétés.Tout d'abord, nous avons ré-analysé les données transcriptomiques disponibles dans la littérature (Campbell et al., 2017) et avons montré que les principaux composants de la signalisation Hippo étaient tous exprimés dans les tanycytes. Nous avons ensuite réalisé des hybridations in situ et des marquages par immunofluorescence pour caractériser le profil d'expression des effecteurs de la voie Hippo que sont YAP et TEAD1-4. Nous avons observé une forte expression des ARNm de YAP dans les tanycytes et les épendymocytes, associée à une expression plus faible dans les cellules du parenchyme. La protéine YAP a été détectée uniquement dans le cytoplasme des tanycytes, des épendymocytes et des vaisseaux sanguins. De plus, nous avons montré que les tanycytes expriment la protéine YAP chez le primate microcèbe (Microcebus murinus) et chez l'homme. Les ARNm de TEAD1-4 se sont également révélés enrichis dans les corps cellulaires des tanycytes.La voie Hippo contrôle la réentrée en cycle cellulaire dans la glie de Müller des mammifères adultes. Nous avons donc cherché à savoir si cette voie pouvait également réguler la prolifération des tanycytes. Tout d'abord, nous avons montré que TRULI augmente significativement la prolifération des tanycytes in vitro. Ensuite, nous avons caractérisé l'activité proliférative des tanycytes pendant la période postnatale et montré que les tanycytes de souris réduisent drastiquement leur prolifération entre la première et la deuxième semaine de vie postnatale. Par la suite, nous avons utilisé une stratégie utilisant des virus adéno-associés (AAV) pour exprimer une forme constitutivement active de YAP (YAP5SA) spécifiquement dans les tanycytes in vivo. Trois semaines après, des cellules immunoréactives pour la BrdU ont été observées dans la zone périventriculaire de l'hypothalamus médiobasal, près du noyau arqué. Inversement, nous avons utilisé le glutamate monosodique (MSG) pour stimuler la prolifération des tanycytes chez des souris adultes et nous avons démontré que l'inhibition d'expression de YAP empêchait la prolifération des tanycytes induite par le MSG. Enfin, nous avons caractérisé les conséquences métaboliques de l'expression de YAP5SA dans les tanycytes chez les souris mâles adultes. Nous avons constaté qu'après l'administration des vecteurs viraux, les souris YAP5SA prenaient plus de poids et avaient une consommation d'eau et de nourriture plus importante que les contrôles.Au total, ces résultats démontrent que la voie Hippo est exprimée dans l'hypothalamus médiobasal adulte et que YAP régule la prolifération des tanycytes. De plus, nos résultats indiquent un rôle du YAP tanycytaire dans le contrôle du métabolisme énergétique. D'autres recherches seront nécessaires pour étudier les mécanismes qui sous-tendent les changements métaboliques causés par la modulation de la signalisation Hippo tanycytaire ainsi que les conséquences à long terme de la prolifération des tanycytes dans la régulation des circuits hypothalamiques.