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SUMMARY:Soutenance de thèse - Stéphane Léon
DESCRIPTION:Lieu : Centre Broca \nSoutenance en anglais \n\nStéphane Léon\nInserm\nEquipe : Energy balance and obesity\nThèse dirigée par : Carmelo Quarta \n\nTitre\nCartographie unicellulaire des neurones à POMC dans l’obésité / Single-cell mapping of POMC neurons in obesity \nRésumé\n  L’hypothalamus contient des neurones hétérogènes avec des identités fonctionnelles différentes\, une caractéristique essentielle pour le contrôle du poids corporel et du métabolisme énergétique par le cerveau. Les altérations de l’activité synaptique et de la capacité de production de neuropeptides des neurones de cette région du cerveau sont impliquées dans la pathogenèse de l’obésité et des séquelles métaboliques qui lui sont associées. Cependant\, les sous-types neuronaux qui contribuent spficiquement au contrôle métabolique ou à la progression de cette maladie restent à déterminer. Les neurones hypothalamiques à pro-opiomélanocortine (POMC)\, qui sont responsables de l’induction de la satiété\, représentent une cible thérapeutique potentielle. Bien que l’on ait traditionnellement pensé qu’ils étaient relativement homogènes\, des études récentes ont révélé de multiples couches d’hétérogénéité au sein des neurones hypothalamiques à POMC. Chez les mammifères adultes\, les neurones à POMC matures expriment des niveaux variables de leur marqueur principal Pomc. Cependant\, aucune étude n’a jusqu’à présent examiné la relation entre l’hétérogénéité moléculaire et fonctionnelle des sous-ensembles de neurones à POMC exprimant des niveaux différents de leur marqueur d’identité principal. L’obésité induite par l’alimentation (DIO) est associée à des altérations fonctionnelles des neurones à POMC\, mais la plupart des études ont jusqu’à présent exploré la manière dont les signaux alimentaires ou métaboliques affectent l’ensemble de la population neuronale\, sans fournir d’informations détaillées sur d’éventuels effets cellulaires spécifiques. \n     Ce projet visait à (i) étudier l’hétérogénéité moléculaire et fonctionnelle des neurones à POMC à la résolution cellulaire dans des conditions physiologiques et (ii) étudier l’impact spécifique de la DIO sur la fonction des neurones à POMC. En combinant des modèles génétiques de souris pour le traçage de lignée des neurones à POMC matures avec des approches multimodales de profilage unicellulaire\, nous avons découvert une sous-population de neurones « Ghost » dotés d’une plasticité identitaire postnatale. Par rapport aux neurones à POMC « classiques »\, les neurones Ghost présentent une expression négligeable de Pomc et d’autres marqueurs d’identité cellulaire\, des réponses fonctionnelles altérées aux signaux nutritifs et hormonaux\, et des propriétés neuroanatomiques distinctes. Nous observons également que le nombre de neurones Ghost augmente chez les souris DIO\, indépendamment de la neurogenèse ou de la mort cellulaire\, et que ce changement d’identité peut être compensé par une perte de poids induite par l’alimentation. La DIO ne conduit pas à des changements globaux mais plutôt à des adaptations cellulaires spécifiques des propriétés électrophysiologiques dans un groupe de cellules qui ressemblent aux neurones Ghost identifiés. \n     Mes données fournissent de nouvelles informations sur le haut degré d’hétérogénéité moléculaire et fonctionnelle des neurones à POMC\, tant dans des conditions physiologiques que dans un état d’obésité. Cette hétérogénéité\, sur la base des informations collectives fournies ici\, se traduit par la présence de sous-populations de neurones à POMC avec une identité moléculaire et fonctionnelle atypique\, qui ne semble pas être sensible aux signaux alimentaires. En outre\, mes données suggèrent que des neurones hypothalamiques spécialisés peuvent perdre et retrouver leur identité fonctionnelle tout au long de la vie adulte en réponse aux changements de poids corporel\, ce qui remet en question le dogme actuel selon lequel le destin neuronal est « fixé » après le développement. Ainsi\, l’exposition prolongée à certains régimes alimentaires à l’âge adulte peut modifier les mécanismes de maintien de l’identité neuronale\, pouvant potentiellement contribuer à la progression de l’obésité induite par l’alimentation et aux séquelles de santé qui y sont associées. \nMots clés : neurones à POMC\, Hétérogénéité\, Hypothalamus\, Obésité \nJury\nQuarta Carmelo\, Dr\nGangarossa Guiseppe\, Pr\nMagnan Christophe\, Pr\nRovere Carole\, Dr\nMoisan Marie-Pierre\, Dr \nPublications\n1. Leon S\, Nadjar A\, Quarta C. Microglia–Neuron Crosstalk in Obesity: Melodious Interaction or Kiss of Death? (2021) International Journal of Molecular Sciences. 2021.22(10):5243. \n2. Saucisse N\, Mazier W\, Simon V\, Binder E\, Catania C\, Bellocchio L\, Romanov RA\, Leon S\, Matias I\, Zizzari P\, Quarta C\, Cannich A\, Meece K\, Gonzales D\, Clark S\, Becker JM\, Yeo GSH\, Merkle FT\, Wardlaw SL\, Harkany T\, Massa F\, Marsicano G\, Cota D (2020). POMC neurons functional heterogeneity relies on mTORC1 signaling. Cell Rep. 2021 Oct 12;37(2):109800. doi: 10.1016/j.celrep.2021.109800. \n3. Leyrolle Q\, Decoeur F\, Dejean C\, Bosch-Bouju C\, Morel L\, Leon S\, Amadieu C\, Sere A\, Schwendimann L\, Aubert A\, De Smedt-Peyrusse V\, Grégoire S\, Bretillon L\, Acar N\, Pallet V\, Joffre C\, Tremblay ME\, Gressens P\, Layé S\, Nadjar A (2021). Dietary n-3 PUFA deficiency disrupts myelination processes during brain development\, Glia. 2022 Jan;70(1):50-70. doi: 10.1002/glia.24088. Epub 2021 Sep 14. \n
URL:https://www.bordeaux-neurocampus.fr/event/soutenance-de-these-stephane-leon/
LOCATION:Amphi Centre Broca Nouvelle Aquitaine\, Université de Bordeaux\, 146 Rue Léo Saignat\, Bordeaux\, France\, France
CATEGORIES:Thèses
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