Thèse Liens Entre Développement Vasculaire et Neural dans la Mise en Place des Asymétries Gauche-Droite dans le Cerveau d'Embryon d'Oiseau. H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Toulouse École doctorale : BSB - Biologie, Santé, Biotechnologies Laboratoire de recherche : MCD - Molecular, Cellular and Developmental Biology Unit Direction de la thèse : Myriam ROUSSIGNE ORCID 0000000242404105 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-06-01T23:59:59 Les hémisphères de notre cerveau sont spécialisés dans le traitement de certaines fonctions ; par exemple, notre hémisphère gauche est dominant dans le traitement du langage. Cette latéralisation cognitive et probablement les comportements latéralisés (préférence manuelle) sont la conséquence de différences anatomiques et/ou moléculaires entre hémisphères gauche et droit (1). Cependant, contrairement aux processus qui contrôlent l'asymétrie du coeur et des organes internes, les mécanismes par lesquels l'asymétrie Gauche Droite se développe dans le cerveau sont inconnus.
Les oiseaux présentent des asymétries comportementales bien décrites dans l'utilisation de l'oeil gauche ou droit ainsi que des asymétries anatomiques dans le système visuel mais on ne sait pas quand et comment les asymétries gauche droite (GD) se mettent en place dans le cerveau au cours du développement (2-4). Récemment, nous avons observé une asymétrie dans un vaisseau sanguin qui est positionné entre la ligne médiane du cerveau moyen et l'oeil droit (70% des embryons) ou l'oeil gauche (30%). Cette asymétrie vasculaire est corrélée à une augmentation locale de la densité neuronale du côté de la veine, suggérant un lien entre le développement de ces asymétries vasculaires et neurales. Enfin, nos analyses récentes indiquent qu'il existe des signaux asymétriques précoces dans le mésoderme antérieur adjacent au cerveau au stade ou est initiée la morphogenèse du cerveau. L'ensemble de ces données préliminaires suggèrent que des asymétries moléculaires précoces présentes lors de la morphogenèse de la tête pourraient influencer le développement et l'orientation de la veine asymétrique, qui à son tour pourrait participer à la mise en place d'asymétries neuronales décrites plus tard dans le cerveau des oiseaux.
Le premier objectif du projet de thèse est de caractériser les asymétries moléculaires au stade où se développe la tête et de déterminer leur rôle sur le développement et l'orientation de l'asymétrie vasculaire. Dans ce but, nous réaliserons une analyse transcriptomique (scRNAseq) pour identifier de nouveaux gènes candidats exprimés de manière asymétrique et nous analyserons leurs fonctions dans le développement de l'asymétrie vasculaire. Le 2nd Objectif est de déterminer l'influence de l'asymétrie vasculaire sur le développement d'asymétries neuronales GD dans le cerveau en analysant et comparant les densités neuronales et profil de projection axonale dans des cerveaux à vaisseau gauche' ou vaisseau droit' à différents stades du développement.
En caractérisant les liens développementaux entre asymétries moléculaire, vasculaire et neuronale, ce projet de thèse devrait apporter des nouveaux concepts sur les mécanismes qui contrôlent ce processus chez l'humain et permettre de mieux comprendre les origines de troubles neurologiques liés à des défauts d'asymétrie, tels que la dyslexie ou la schizophrénie (1). Une corrélation entre asymétrie vasculaire et préférence manuelle ayant été décrite chez l'homme, notre travail permettra d'établir l'embryon d'oiseau comme un modèle pour étudier les liens de causalité entre vasculogenèse et asymétrie cérébrale (5). Le projet s'appuie sur les plateformes d'imagerie, histologie et analyse transcriptomique du CBI, l'expertise M. Roussigné dans l'étude de l'asymétrie GD et de celle complémentaire de B. Bénazéraf dans la morphogenèse de l'oiseau.

Comprendre les mécanismes qui sous-tendent l'établissement des asymétries cérébrales est crucial, non seulement pour élucider les principes fondamentaux du développement du cerveau, mais aussi pour identifier les origines possibles de neuropathologies liées à des perturbations de ces asymétries GD.

Interet pour la Biologie cellulaire et la Biologie du développement. Competences en Biologie cellulaire, biologie moléculaire, microspcopie confocale, outils d'analyse d' image