Academic literature on the topic 'Réaction gliale'

Notre objectif était de déterminer le rôle de RORalpha dans l’activation des astrocytes associée à une neurodégénérescence. Nous avons utilisé la souris staggerer exprimant une mutation perte de fonction dans le gène Rora à l’origine de la dégénérescence des neurones cérébelleux et réalisé des transfections stables de lignées astrocytaires. Nous avons montré que RORalpha, jusqu’alors considéré comme exclusivement neuronal, est exprimé dans les astrocytes et démontré qu’il module : -l’expression de la GFAP, un marqueur spécifique de l’activation astrocytaire. -la prolifération, avec un effet différent des isoformes RORalpha1 et 4. -la synthèse d’IL-6, un facteur clef de la réaction gliale, de façon ambivalente et en compétition avec Rev-erb, un autre facteur de transcription. L’étude de souris mutantes RORAsg/sg-p5’GFAP-LacZ confirme une anomalie de la fonction astroctaire. RORalpha est donc impliqué dans la modulation des mécanismes cellulaires et moléculaires de la réaction gliale.

Dans le but d'approfondir le rôle des anaphylatoxines dans le système nerveux central, nous avons stimulé des cellules T98G par le C3a ce qui a conduit à la découverte de deux molécules. Le CR2 est présent sur les astrocytes mais sa fonction est inconnue. Nous avons produit un anticorps monoclonal capable d'activer le CR2 astrocytaire qui s'associe à TAPA-1 et à la caldesmone qui sont connus pour arrêter la prolifération cellulaire. Ensuite, nous avons étudié le GPR176 dont le ligand est inconnu. Des animaux ont été immunisés selon quatre protocoles mais nous n'avons pas pu obtenir d'anticorps. Le GPR176 est principalement exprimé au niveau du système nerveux. Nous avons produit une lignée stable qui permettra de découvrir son ligand. L'ensemble de ces résultats ne nous a pas permis de corréler le complexe CR2/TAPA-1 et le GPR176 avec la réaction inflammatoire gliale mais les résultats obtenus sur le CR2 supposent une action de ce récepteur dans la formation de la cicatrice gliale
In order to decipher the function of anaphylatoxins in the central nervous system, we stimulated glioblastomas cells with C3a which leads us to the discovery of two molecules induced by C3a. CR2 is expressed on astrocytes but its function is unknown. We produced a monoclonal antibody which can activate astrocytic CR2 which translocates with TAPA-1 and with the non-muscle caldesmon. These proteins are known to arrest cell migration. In a second part, we study the GPR176 whose ligand is unknown. We immunized rabbits and mice with four protocols but we failed to obtain an antibody. We localized GPR176 in the central nervous system and particularly in the lombar spinal cord and in locus coeruleus. We produced a stable cell line which will be used in ligand finding. These results don't show an interaction between the complex TAPA-1/CR2 and GPR176 with glial inflammation but findings obtained with CR2 suppose a role of this receptor in promoting glial scar formation

Les maladies dégénératives de la rétine sont une des causes principales de cécité. Parmi différentes stratégies thérapeutiques actuellement étudiées, notre équipe s’intéresse au potentiel régénératif de la rétine. Une source cellulaire d'intérêt sont les cellules de Müller, principal type de cellules gliales de la rétine, capables de se réactiver en cas de dégénérescence et d’adopter certaines caractéristiques de cellules souches. Elles entrent alors dans un état appelé gliose réactive. Tandis que chez certaines espèces comme le poisson, elles permettent la régénération de la rétine, elles ont des capacités régénératives très limitées et inefficaces chez les mammifères. Une meilleure connaissance des mécanismes moléculaires régissant la gliose réactive des cellules de Müller est donc essentielle si l’on veut identifier des cibles thérapeutiques capables de stimuler le potentiel de régénération de ces cellules. Dans ce contexte, le but de mon projet de thèse a été d’étudier le rôle du co-facteur de transcription YAP dans la réactivation des cellules de Müller. Cette protéine est l’effecteur de la voie de signalisation Hippo, connue pour son implication dans la régulation des cellules souches et la régénération de certains organes.Dans un premier temps, nous avons réalisé une analyse transcriptomique qui a montré que la voie Hippo/YAP est une des principales voies dérégulées dans un modèle de dégénérescence rétinienne chez la souris. Nous avons ensuite montré que la protéine YAP est spécifiquement exprimée dans les cellules de Müller et que son expression et son activité transcriptionnelle sont augmentées au cours de la dégénérescence lorsque les cellules de Müller deviennent réactives. Ces données suggèrent pour la première fois un lien entre YAP et la gliose réactive dans la rétine. Par conséquent, dans un second temps, mon projet de thèse a consisté en l’étude fonctionnelle de YAP dans les cellules de Müller. Dans ce but, nous avons généré par croisements chez la souris un modèle inductible de délétion du gène Yap spécifiquement dans ces cellules. Ce modèle a permis de montrer qu’en absence de Yap en conditions physiologiques, plusieurs gènes spécifiques des cellules de Müller sont dérégulés, suggérant un dysfonctionnement de ces cellules. L’étude phénotypique a permis de révéler que ces dérégulations moléculaires conduisent à un vieillissement prématuré des cellules de Müller et à une baisse de la vision chez les souris âgées. Ces données suggèrent que YAP est requis pour le fonctionnement normal des cellules gliales de Müller. Nous avons ensuite examiné l’impact de la perte de Yap dans les cellules de Müller en conditions de dégénérescence des photorécepteurs. Une analyse transcriptomique a permis de montrer que différents aspects de la réponse moléculaire des cellules de Müller réactives sont affectés. Parmi les processus biologiques dérégulés, nous nous sommes intéressés à la régulation de la prolifération cellulaire. Nous avons montré que YAP est nécessaire à l’augmentation de l’expression de gènes associés à la réentrée dans le cycle cellulaire de la glie de Müller. Par ailleurs, nos résultats suggèrent que des composants de la voie de signalisation EGFR, connue pour son rôle central dans la réactivation des cellules de Müller, sont régulés par YAP.Dans l’ensemble, ces résultats révèlent l’importance de YAP (i) dans le fonctionnement des cellules de Müller en conditions physiologiques pour maintenir l’homéostasie rétinienne, et (ii) dans la régulation des processus de réactivation de ces cellules en conditions dégénératives. De plus, ces données permettent de proposer un modèle selon lequel YAP serait impliqué dans le contrôle de la réentrée des cellules de Müller dans le cycle cellulaire via une interaction avec la voie de signalisation EGFR. Ce travail a donc contribué à approfondir nos connaissances du réseau de signalisation impliqué dans la réactivation des cellules de Müller de la rétine des mammifères
Retinal dystrophies are one of the main causes of blindness. Among the different therapeutic strategies currently studied, our team is interested in the regenerative potential of endogenous retinal cells. A cellular source of interest are Müller cells, which are the main type of glial cells in the retina. These cells are able to reactivate in case of retinal degeneration and adopt various characteristics of stem cells. They enter a state called reactive gliosis. While in some species such as the fish, they allow the complete regeneration of the retina, they have very limited and ineffective regenerative capacities in mammals. Increasing our knowledge of the complex molecular response of Müller cells to retinal degeneration is thus essential for the development of promising new therapeutic strategies. In this context, the aim of my thesis project was to study the role of the co-transcription factor YAP in Müller cells reactivation. This protein is the main effector of the Hippo signaling pathway which is a crucial player in the field of stem cell biology and regeneration.As a first step, we performed a transcriptomic analysis, which revealed that the Hippo/YAP pathway is one of the main signaling deregulated in a mouse model of photoreceptor degeneration. In particular, we found that YAP is specifically expressed in Müller cells and strongly upregulated upon retinal degeneration, when these cells are reactivated. We thus uncovered for the first time a link between the Hippo/YAP pathway and reactive gliosis in the retina. Consequently, the second part of my thesis project was to undertake a functional study of YAP in Müller cells. For this purpose, we generated, by crossing, a mouse model allowing for Yap conditional knockout specifically in these cells. This model allowed us to show that Yap deletion leads to deregulation of several Müller cell specific genes. A phenotypic analysis revealed that these molecular deregulations lead to premature aging of Müller cells and visual defects in old mice. These results suggest that YAP is required for normal function of Müller glial cells. We then studied the impact of Yap deletion in Müller cells under degenerative conditions. A transcriptomic analysis revealed that various aspects of the molecular response of reactive Müller cells are affected in the absence of Yap. Among the deregulated biological processes, we focussed in particular in the regulation of cell proliferation. We found that YAP is required to trigger cell cycle gene upregulation that occurs in Müller glial cells following photoreceptor cell death. Furthermore, our results suggest that some components of the EGFR signaling pathway, which is known for its central role in the reactivation of Müller cells in pathological conditions, are regulated by YAP in Müller cells.Taken together, these results highlight the importance of YAP (i) in Müller cell function under physiological conditions to maintain retinal homeostasis, and (ii) in the regulation of Müller cell reactivation process under degenerative conditions. Moreover, these data allow us to propose a model in which YAP would be involved in the control of Müller glia cell cycle re-entry through its interaction with the EGFR signaling pathway. Therefore, this work has contributed to increase our knowledge of the signaling network involved in the reactivation of Müller cells in the mammalian retina

Dans plus de 50% des cas, l'epilepsie partielle est originaire des structures temporales internes et associee a une sclerose hippocampique. Cette epilepsie, souvent pharmacoresistante, repond favorablement a l'hippocampectomie. Nous avons etudie l'implication de la glie dans les reactions inflammatoires et la reorganisation morphologique des foyers epileptiques chroniques chez l'adulte. Les pieces operatoires de 18 patients avec epilepsie temporale interne, sclerose hippocampique et antecedent de convulsion febrile precoce ont ete comparees a celles de 3 patients non epileptiques et de 5 patients avec epilepsie temporale interne, sans sclerose ni convulsion febrile. L'analyse morphologique de l'hippocampe montre une perte de neurones pyramidaux dans les aires ca1, ca3, ca4, une gliose et la dispersion de la couche granulaire du gyrus dente. La reaction inflammatoire et la reorganisation gliale dans le gyrus dente ont ete mises en evidence par immunohistochimie a l'aide d'anticorps diriges contre le facteur de transcription nfkb, des antigenes microgliaux et astrogliaux. Uniquement chez les patients avec epilepsie temporale, sclerose hippocampique et convulsion febrile, compares aux patients controles, nous avons constate : 1) dans les regions lesees : une surexpression de nfkb dans les neurones pyramidaux survivants et les astrocytes reactifs, alors que la microglie activee exprime des antigenes leucocytaires ; 2) dans les zones de dispersion de la couche granulaire : la presence de glie radiaire exprimant la vimentine, phenotype glial caracteristique du developpement et de la migration neuronale. La reaction inflammatoire, via la liberation gliale de molecules toxiques, et la reapparition d'un type de glie immature qui soutient une migration neuronale aberrante peuvent donc participer au developpement de l'hyperexcitabilite chronique. Ces phenomenes persistants ou re-induits par chaque crise sont a considerer comme des facteurs importants de l'epileptogenese secondaire.

Les modèles mathématiques et plus spécifiquement les modèles basés sur l'équation de réaction-diffusion ont été utilisés largement dans la littérature pour modéliser la croissance des gliomes cérébraux et des tumeurs en général. De plus la grande littérature de recherche qui concentre sur les expériences biologiques et microscopiques, récemment les modèles ont commencé intégrer l'imagerie médicale dans ses formulations. Incluant la géométrie du cerveau et celle de la tumeur, les structures des différentes tissues et la direction de diffusion, ils ont montré qu'il est possible de simuler la croissance de la tumeur comme c'est observé dans les images médicales. Bien que des modèles génériques ont été proposés, les méthodes pour adapter ces modèles aux images d'un patient reste un domaine inexploré. Dans cette thèse nous nous adressons au problème de 'personnalisation de modèle mathématique de la croissance de tumeurs'. Nous nous focalisons sur les modèles de réaction-diffusion et leurs applications sur la croissance des gliomes cérébrales. Dans la première étape, nous proposons une méthode pour l'identification automatique des paramètres 'patient-spécifiques' du modèle à partir d'une série d'images. En observant la divergence entre la visualisation des gliomes dans les IRMs et les modèles réaction-diffusion, nous déduisons une nouvelle formulation pour expliquer l'évolution de la délinéation de la tumeur. Ce modèle 'Eikonal anistropique modifié' est utilisé plus tard pour l'estimation des paramètres à partir des images. Nous avons théoriquement analysé la méthode proposée à l'aide d'un base donne synthétique et nous avons montré la capacité de la méthode et aussi sa limitation. En plus, les résultats préliminaires, sur les cas réels montrent des potentiels prometteurs de la méthode d'estimation des paramètres et du modèle de réaction-diffusion pour la quantification de la croissance de tumeur et aussi pour la prédiction de l'évolution futur de la tumeur. En suivant la personnalisation, nous nous concentrons sur les applications cliniques des modèles 'patient-spécifiques'. Spécifiquement, nous nous attaquons au problème de la visualisation limitée d'infiltration de gliome dans l'IRM. En effet, les images ne montrent qu'une partie de la tumeur et masquent l'infiltration basse-densité. Cette information absente est cruciale pour la radiothérapie et aussi pour d'autre type de traitements. Dans ce travail, nous proposons pour ce problème une formulation basée sur les modèles 'patient-spécifiques'. Dans l'analyse de cette méthode nous montrons également les bénéfices potentiels pour la planification de la radiothérapie. La dernière étape de cette thèse se concentre sur les méthodes numériques de l'équation 'Eikonal anisotropique'. Ce type d'équation est utilisé dans beaucoup de problèmes différents tel que la modélisation, le traitement d'image, la vision par ordinateur et l'optique géométrique. Ici nous proposons une méthode numérique rapide et efficace pour résoudre l'équation Eikonal anisotropique. En la comparant avec une autre méthode état-de-l'art nous démontrons les avantages de la technique proposée.