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Neurogenèse, développement de la rétine et régénération
Nous cherchons à définir les mécanismes de régulation qui contrôlent le développement embryonnaire de la rétine des vertébrés. Depuis plusieurs années nous explorons comment des facteurs de transcription qui induisent la différentiation neuronale telle qu’ATOH7 et NEUROGENIN 2 contrôlent la transition de cellules progénitrices en neurones rétiniens.
Contrôle par ATOH7 du réseau de régulation génétique associé à la neurogenèse.
Les Cellules Ganglionnaires de la Rétine (RGCs) sont les neurones responsables de la transmission du message visuel de l’œil au cerveau. Comprendre comment des cellules progénitrices s’engagent dans le linéage conduisant à la production de RGCs revêt un intérêt dans les domaines de la neurobiologie du développement et de la régénération. Nous avons développé des approches expérimentales pour suivre en temps réel, la conversion de ces cellules progénitrices en neurones.
L’identification d’éléments de régulation contrôlant la transcription de gènes exprimés dans les cellules rétiniennes ainsi que des expériences d’immunoprécipitation de chromatine (ChIP) à l’aide d’anticorps dirigés contre les facteurs de transcription ATOH7 et NEUROGENIN 2 nous ont permis de réaliser pour la première fois des corrélations entre l’expression génétique, la liaison de facteurs de transcription sur des séquences de régulation et les modifications de la chromatine lors du développement de l’épithélium rétinien. Des expériences de ChIP-on-chip et d’analyse du transcriptome (Affymetrix, RNA-seq) nous ont aussi permis d’identifier les gènes impliqués dans la neurogenèse rétinienne.
Biogenèse des mitochondries et différentiation neuronale
La conversion de cellules non-différenciées en neurones implique des changements dans la façon dont les cellules produisent de l’énergie. La glycolyse semble être la voie métabolique qui prédomine dans les cellules non-différenciées. Par contre, la phosphorylation oxydative représente la principale source d’énergie des cellules différenciées. Nous cherchons à définir le mécanisme qui contrôle le passage de la glycolyse à la phosphorylation oxydative en relation avec la différentiation neuronale. En particulier, nous explorons comment le facteur de transcription ATOH7 coordonne la biogenèse des mitochondries avec l’induction de la différenciation des RGCs au cours du dernier cycle cellulaire.