Développement et fonctionnement du système visuel des vertébrés

Présentation

Le système visuel joue un rôle majeur chez de nombreux animaux, permettant le traitement des stimuli sensoriels (par exemple : identification des prédateurs ou des proies) afin d'obtenir une réponse comportementale appropriée. Cela nécessite le développement coordonné de plusieurs types de cellules neuronales qui doivent fonctionner en parallèle dans des circuits neuronaux pour traiter les différentes caractéristiques de l'information visuelle. Nos projets se concentrent sur l'étude du système visuel et nous utilisons des embryons et des larves de zebrafish comme modèle pour comprendre l'interaction complexe des molécules qui régulent la formation de connexions synaptiques appropriées dans le cerveau. En parallèle, nous analysons également comment ces réseaux neuronaux fonctionnent ensemble pour produire un comportement en réponse aux stimuli visuels. La larve de poisson-zèbre offre un système idéal pour explorer ces questions chez un vertébré intact. Tout d'abord, le cerveau du poisson-zèbre est beaucoup plus petit (< 1 mm) que celui des mammifères, tout en étant aussi bien différencié. De plus, le cerveau du poisson-zèbre larvaire est translucide et donc entièrement accessible optiquement.

Nous nous intéressons à la compréhension du contrôle moléculaire sous-jacent au développement des connexions entre la rétine et les zones de traitement visuel du cerveau telles que le tectum optique. Nous nous intéressons au rôle du transport intracellulaire basé sur les microtubules et l'actine dans ce processus, en nous concentrant également sur leur pertinence pour les pathologies neurodégénératives chez l'homme. De plus, nous étudions le rôle d'une nouvelle famille de protéines sécrétées appelées météorine et apparentées à la météorine qui pourraient contribuer au développement des axones traversant la ligne médiane du système nerveux (axones commissuraux). Enfin, nous avons identifié une nouvelle population de neurones commissuraux dans le système visuel du poisson-zèbre et nous disséquons leur rôle dans la formation des propriétés binoculaires chez notre modèle animal favori.