Interactions chimiques et mécaniques entre tissus pour construire un organe – OPEN

Lors de la morphogenèse, les tissus voisins communiquent entre eux et se coordonnent pour former des organes fonctionnels. Étudier le rôle des interactions entre tissus dans la morphogenèse représente un défi majeur en biologie du développement, car cela nécessite de combiner études fonctionnelles tissu-spécifiques et approches multi-échelles d’imagerie. Dans ce projet, j’utiliserai un modèle et une stratégie pluridisciplinaire qui dépassent ces limites expérimentales. Au cours du développement de l’organe olfactif chez le poisson zèbre, un orifice apparaît dans l’épithélium de la peau (l’orifice olfactif), mettant à nu les neurones sensoriels de la placode olfactive. Cet orifice est crucial pour la fonction olfactive car il permet la détection des odeurs par les neurones sensoriels et préfigure la future narine. Au cours de travaux préliminaires, j’ai montré que les neurones contribuent mécaniquement à l’ouverture de cet orifice, mais cette contribution n’est que partielle, et d’autres mécanismes sont à identifier.
Ce projet de recherche propose de décrypter l’ensemble des interactions mécanique et chimique réciproques entre peau et placode qui est nécessaire à l’ouverture de l’orifice olfactif dans l’épithélium de la peau. L’axe 1 caractérisera comment le remodelage des cellules de la peau, observé au-dessus des neurones, rend ce territoire épithélial compétent à la formation de l’orifice, en combinant imagerie de pointe et identification, par analyse transcriptomique, de nouveaux candidats moléculaires. L’axe 2 examinera le rôle des cellules non-neuronales de la placode et identifiera les signaux chimiques émis par les cellules placodales pour favoriser l’ouverture de l'orifice. L’axe 3 analysera le couplage physique des deux tissus qui s’opère par un remaniement de l’adhésion cellulaire pendant l’ouverture de l’orifice olfactif. Ce projet innovant apportera une vision intégrée des interactions entre tissus qui orchestrent la morphogenèse d’un organe fonctionnel.