Reformation des circuits visuelles pendant la régénération

Reformation des circuits visuelles pendant la régénération // Visual System development

Réf ABG-135406

ADUM-69588

Sujet de Thèse

03/02/2026

Contrat doctoral

Université Grenoble Alpes

Lieu de travail

La Tronche Cedex - Auvergne-Rhône-Alpes - France

Intitulé du sujet

Reformation des circuits visuelles pendant la régénération // Visual System development

Champs scientifiques

• Biologie

Mots clés

rétine, croissance axonale, nerf optique, guidage axonale, circuit

retina, axon growth, optic nerve, axon guidance, circuit

Description du sujet

Les lésions du nerf optique entraînent une altération irréversible de la vision pouvant conduire à la cécité. Ainsi, favoriser la croissance axonale et la récupération fonctionnelle dans le système visuel adulte reste l'un des plus grands défis pour la neurologie et la santé publique. Récemment, nous avons montré que l'activation de voies moléculaires spécifiques au sein de la rétine induit la régénération des axones, de l'œil jusqu'au cerveau. Cette découverte majeure apporte des réponses importantes à notre compréhension de la régénération sur de longues distances. Pourtant, elle soulève une nouvelle question : les axones en régénération forment-ils un circuit permettant une récupération fonctionnelle ?

L'un des noyaux cérébraux les plus étudiés dans le traitement de l'information visuelle est le noyau géniculé dorsal (dLGN) du thalamus. Les axones en régénération atteignent les environs du dLGN, mais ils ne parviennent pas à y pénétrer. Nous avons également montré que le cerveau mature exprime une multitude de signaux impliqués dans la formation des circuits neuronaux. Nous avons identifié la voie de signalisation Robo/Slit, qui contrôle l'innervation des noyaux suprachiasmatiques, des noyaux cérébraux impliqués dans la régulation des rythmes circadiens. Nos résultats préliminaires suggèrent également que cette voie de signalisation pourrait contrôler l'innervation du dLGN.

Dans ce projet, nous caractériserons l'expression des acteurs impliqués dans la signalisation Robo/Slit chez des souris présentant des nerfs optiques intacts, lésés et en régénération. Ensuite, nous modulerons cette signalisation et analyserons l'innervation du dLGN. Enfin, nous caractériserons la connectivité rétine-dLGN et la récupération visuelle. Dans leur ensemble, nos résultats montreront que la modulation des signaux de guidage axonal dans le cerveau mature est essentielle pour restaurer des circuits visuels fonctionnels après une lésion. Ces résultats seront déterminants pour les patients souffrant d'atteintes du nerf optique, comme le glaucome ou les traumatismes. Plus largement, nos résultats pourraient être appliqués dans le contexte des maladies neurodégénératives, lorsque des circuits neuronaux devront être réparés, ou dans les cas de traumatismes du cerveau ou de la moelle épinière.

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Optic nerve lesions induce irreversible sight impairment leading to blindness. Thus, promoting axon growth and functional recovery in adult visual system remains one of the greatest challenges for neurology and public health. Recently, we showed that activation of specific molecular pathways within the retina induces axon regeneration from the eye ball to the brain. This major finding provides important answers to our understanding of long-distance regeneration. Yet, it also raises a new question: do regenerating axons build a circuit supporting functional recovery? One of the best studied brain nuclei involved in visual information processing is the dorsal geniculate nucleus (dLGN) in the thalamus. Regenerating axons reach the vicinity of the dLGN but they fail to enter within the dLGN. We also showed that the mature brain express plethora of cues involved in circuit formation. We have identified the Robo/Slit signaling that controls the innervation of the suprachiasmatic nuclei, the brain nuclei involved in the regulation of circadian rhythms. Our preliminary results also suggest that this signaling could control the innervation of the dLGN. In this project we will characterize the expression of the actors involved in Robo/Slit signaling in mice with intact optic nerves, injured and upon regeneration. Then we will modulate this signaling and analyse dLGN innervation. Finally, we will characterize retina-dLGN connectivity and vision recovery. Altogether our results will show that modulating axon guidance cues in the mature brain is important to restore functional visual circuits upon injury. These results will be key for patients suffering from optic nerve insults such as glaucoma or traumatic injuries. More broadly our results could be used in the context of neurodegenerative diseases when neuronal circuits will need to be repaired or in cases of brain/spinal cord traumatic injuries.

Début de la thèse : 01/10/2026

Nature du financement

Contrat doctoral

Précisions sur le financement

Concours pour contrat doctoral

Présentation établissement et labo d'accueil

Université Grenoble Alpes

Etablissement délivrant le doctorat

Université Grenoble Alpes

Ecole doctorale

218 CSV- Chimie et Sciences du Vivant

Profil du candidat

Le/la candidat (e) doit avoir les bases de neurobiologie, biologie moléculaire, biologie cellulaire. Des connaissances en biologie du dévelopement et imagerie seraient un plus. Le projet repose sur l'utilisation de modèles murins: si le/la candidat (e) a ses diplomes d'experimentaiton animale niveau 1 et chirurigie, cela serait un plus. L'étudiant doit etre perséverant, motivé, avec de bonnes qualités de communication. Il/elle doit aimer le travail à la paillasse

The candidate must have a background in neurobiology, molecular biology, and cell biology. Knowledge of developmental biology and imaging would be an asset. The project is based on the use of murine models: if the candidate already holds animal experimentation certificates (level 1) and surgical training, this would be a plus. The student must be persevering, motivated and have strong communication skills. The candidate should like the bench work.

Date limite de candidature

09/04/2026

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