Contribution à l'étude du rôle de la SELENOT dans le neurodéveloppement : effet de l'invalidation de son gène sur la migration des neuroblastes lors de la corticogenèse - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2021

Contribution to the study of the role of SELENOT in neurodevelopment : effect of the disruption of its gene for neuroblast migration during corticogenesis

Contribution à l'étude du rôle de la SELENOT dans le neurodéveloppement : effet de l'invalidation de son gène sur la migration des neuroblastes lors de la corticogenèse

Résumé

The mammalian cerebral cortex is a particular structure organized into six layers. Its maturation begins at embryogenesis with the establishment of projection neurons and continues during the postnatal stages. In order to establish their functional connections, neuroblasts, generated by radial glia cells, migrate through the neocortex and differentiate once they reach their destination. These processes are governed by a variety of factors, including reactive oxygen species, which serve as second messengers in signaling pathways. Redox homeostasis needs to be finely regulated, since excess levels of free radicals are harmful to the cell. Thus, antioxidant systems occur to maintain this homeostasis, comprising enzymes containing selenium, the selenoproteins. Among them, selenoprotein T (SELENOT), a mysterious oxidoreductase essential for neurodevelopment, since its absence increases neuronal death and induces locomotor hyperactivity.Our research has shown that SELENOT is expressed from embryogenesis in all cortical layers of the neocortex and is increased over the life of the mouse. This selenoenzyme is also present in glutamatergic and GABAergic neuroblasts at the level of the proliferative, migration and differentiation layers. These data thus suggest a role of SELENOT during these different processes, and also during physiological aging. The use of conditional knockout adult mice models in neural cells, and more specifically in neuroblasts by in utero electroporation, has shown the importance of SELENOT for neuroblast migration. Indeed, our results indicate disturbances in their migration polarity, as well as irregularities in the extension of radial glia cells, serving as a scaffold for neuroblast migration. These abnormalities ultimately alter the positioning of disrupted neurons within the deep cortical layers.SELENOT could then regulate the establishment of projection neurons within the neocortex by promoting their migration. Further research on its role will make it possible to identify its molecular partners whose activity it would regulate, via various mechanisms and in particular by their post-translational modification, in order to ensure neocortiogenesis during embryonic stages.
Le cortex cérébral des mammifères est une structure particulière organisée en six couches. Sa maturation débute dès l’embryogenèse par la mise en place des neurones de projection et se perpétue lors des stades postnataux. Afin d’établir leurs connexions fonctionnelles, les neuroblastes, générés par les cellules de la glie radiaire, migrent au sein du néocortex et se différencient une fois leur destination atteinte. Ces processus sont régis par divers facteurs, dont les espèces réactives de l’oxygène, servant de seconds messagers dans les voies de signalisation. L’homéostasie redox se doit d’être finement régulée, puisqu’un excès des taux de radicaux libres est néfaste pour la cellule. Ainsi, des systèmes antioxydants interviennent afin de maintenir cette homéostasie, comprenant des enzymes contenant du sélénium, les sélénoprotéines. Parmi elles, la sélénoprotéine T (SELENOT), une mystérieuse oxydoréductase essentielle au neurodéveloppement, puisque son absence accroît la mort neuronale et induit une hyperactivité locomotrice.Nos recherches ont permis de montrer que la SELENOT est exprimée dès l’embryogenèse au sein de toutes les couches corticales du néocortex et augmente au cours de la vie de la souris. Cette sélénoenzyme est également présente au sein des neuroblastes glutamatergiques et GABAergiques au niveau des couches prolifératives, de migration et de différenciation. Ces données suggèrent ainsi un rôle de la SELENOT lors de ces différents processus, et également lors du vieillissement physiologique. L’utilisation de modèles d’invalidation conditionnel dans les cellules neurales, et plus spécifiquement dans les neuroblastes par électroporation in utero, ont permis de montrer l’importance de la SELENOT pour la migration des neuroblastes. En effet, nos résultats indiquent des perturbations de leur polarité de migration, ainsi que des irrégularités du prolongement des cellules de la glie radiaire, servant d’échafaudage pour la migration des neuroblastes. Ces anomalies altèrent in fine le positionnement des neurones invalidés au sein des couches corticales profondes.La SELENOT régulerait alors la mise en place des neurones de projection au sein du néocortex en favorisant leur migration. Les recherches complémentaires sur son rôle permettront d’identifier ses partenaires moléculaires dont elle régirait l’activité, via différents mécanismes et notamment par leur modification post-traductionnelle, afin d’assurer la néocortiogenèse au cours des stades embryonnaires.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-03775023 , version 1 (12-09-2022)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03775023 , version 1

Citer

Emmanuelle Carpentier. Contribution à l'étude du rôle de la SELENOT dans le neurodéveloppement : effet de l'invalidation de son gène sur la migration des neuroblastes lors de la corticogenèse. Neurobiologie. Normandie Université, 2021. Français. ⟨NNT : 2021NORMR081⟩. ⟨tel-03775023⟩
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