Thèse F/M | Lignage des cellules souches neurales humaines

Contexte

L’équipe Baffet est située à l’Institut Curie, au sein du département de Biologie cellulaire (UMR144). http://institut-curie.org/team/baffet

L’équipe étudie les mécanismes du développement du néocortex des mammifères, avec un intérêt particulier pour les cellules souches neurales. Notre objectif est de comprendre comment ces cellules génèrent la diversité des types cellulaires du cerveau, notamment grâce à des approches d’imagerie en temps réel.

Sujet de thèse

L’expansion remarquable du néocortex humain au cours de l’évolution récente des primates serait notamment liée à une production accrue de cellules neuronales et gliales par les cellules souches neurales, appelées cellules gliales radiaires (cellules RG). Cependant, les décisions de destinée à l’origine de cette diversité, ainsi que leurs variations selon les stades du développement et les régions corticales, restent mal comprises.

Ce projet vise à caractériser les relations de lignée et les décisions de destinée des cellules souches neurales humaines dans différentes régions corticales, en combinant l’étude de tissus fœtaux humains et de nouveaux organoïdes corticaux régionalisés développés dans le cadre d’un projet ERC Synergy. Grâce à une approche d’imagerie corrélative en temps réel/fixé mise au point au laboratoire, le/la doctorant(e) observera les divisions des cellules RG et déterminera l’identité de leurs cellules filles par immunomarquage. La quantification des différents modes de division permettra d’établir une cartographie spatiotemporelle des décisions de destinée au cours du développement cortical humain et de déterminer leur variation selon les régions corticales.

Afin d’identifier les mécanismes moléculaires sous-jacents, le/la doctorant(e) combinera transcriptomique unicellulaire et analyse des lignées. Grâce à Live-seq, une approche peu invasive permettant d’établir le profil transcriptomique de cellules vivantes, des cellules RG individuelles seront échantillonnées en 2D avant leur division, puis leur descendance sera caractérisée par imagerie corrélative. Cette stratégie permettra de relier directement l’état moléculaire des cellules souches à leur devenir et de déterminer si les cellules RG sont pré-engagées au niveau transcriptionnel avant la mitose.

Ce travail permettra ainsi d’identifier les déterminants moléculaires des choix de destinée et de révéler de nouveaux principes régissant la diversification régionale du cortex humain en développement.