Thèse Caractérisation des Tissus Dentaires Pathologiques Approche Microstructurale et Élémentaire H/F - Doctorat_Gouv

Établissement : Université de Bordeaux
École doctorale : Sciences et environnements
Laboratoire de recherche : De la Préhistoire à l'Actuel : Culture, Environnement, Anthropologie
Direction de la thèse : Elsa GAROT ORCID 000000017376822X
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-05-27T23:59:59

Les tissus dentaires humains constituent des supports biologiques particulièrement résistants et informatifs, capables de conserver durablement les traces des processus développementaux, génétiques, métaboliques et environnementaux intervenant au cours de la formation des dents. En particulier, l'émail, tissu hautement minéralisé d'origine épithéliale, ne se régénère pas après sa formation, ce qui permet l'enregistrement permanent des perturbations biologiques et des épisodes de stress survenus pendant l'enfance. De nombreuses pathologies dentaires, qu'elles soient d'origine héréditaire (i.e. amélogenèse imparfaite), épigénétique (i.e. MIH 'Molar incisor Hypomineralisation') ou acquise (i.e. 'mulberry molars'), altèrent la formation et l'organisation de l'émail et de la dentine, entraînant des modifications morphologiques, microstructurales et fonctionnelles caractéristiques.

Dans les domaines de l'Odontologie et de l'Anthropologie biologique, l'étude des tissus dentaires pathologiques représente ainsi un enjeu scientifique majeur. En contexte clinique, elle contribue à la compréhension des mécanismes biologiques impliqués dans les maladies du développement dentaire et à l'élargissement de leurs spectres phénotypiques. En contexte archéologique, la dent est fréquemment le seul tissu biologique conservé, l'absence d'os associés limitant l'accès aux informations pathologiques et environnementales des populations passées. Cependant, des pathologies d'origines biologiques distinctes peuvent présenter des phénotypes macroscopiques similaires, rendant leur identification complexe. Une approche comparative et multi-échelle, intégrant l'analyse microstructurale et élémentaire de l'émail et de la dentine, apparaît dès lors indispensable pour discriminer l'origine des altérations observées et mieux comprendre les interactions entre facteurs génétiques, environnementaux et biologiques. L'objectif principal de la thèse est de décrire et de comparer la microstructure et les distributions élémentaires au sein de l'émail et de la dentine dans différentes pathologies (Amélogenèse imparfaite, dentinogenèse imparfaite, MIH, syphilis, rachitisme, caries dentaires), afin de mieux comprendre les mécanismes développementaux impliqués et d'identifier des critères morpho-structuraux discriminants. Les colorations taphonomiques dentaires seront également caractérisées afin de mieux comprendre leurs processus.

Les tissus dentaires humains constituent des supports biologiques particulièrement résistants, capables de conserver durablement les traces des processus développementaux, génétiques, métaboliques et environnementaux. De nombreuses pathologies dentaires, d'origine héréditaire ou acquise, altèrent la formation et l'organisation de l'émail et de la dentine, engendrant des modifications morphologiques, structurales et fonctionnelles. L'émail ne se régénérant pas, les traces des événements de stress y demeurent inscrites. L'analyse de ces tissus pathologiques représente ainsi un enjeu scientifique majeur, à l'interface de l'odontologie et de l'Anthropologie biologique. En Anthropologie, la conservation parfois isolée des dents, en l'absence des os associés, prive l'analyse d'indices essentiels à la caractérisation des pathologies. Ce projet s'inscrit dans une approche comparative intégrant des pathologies d'origines biologiques distinctes pouvant présenter un phénotype semblable mais des caractéristiques microstructurales différentes. Les pathologies du développement de l'émail et de la dentine comprennent :
-des maladies rares génétiques (1/2000 cas) qui sont représentées par l'amélogenèse imparfaite, qui est une anomalie du développement de l'émail et peut présenter différentes formes : hypoplasique, hypominéralisée et hypomature, ainsi que par la dentinogenèse imparfaite, anomalie du développement de la dentine pouvant être isolée ou associée à des syndromes systémiques tels que l'ostéogenèse imparfaite, et caractérisée par une hypominéralisation dentinaire.
-des pathologies à composante épigénétique associant prédisposition génétique et facteurs de risque environnementaux, telle que la « Molar-Incisor Hypomineralisation » (MIH) qui se caractérise par une hypominéralisation de l'émail. La prévalence de cette pathologie est de 15% dans les populations actuelles. Une incidence de 12,3% de MIH a été calculé dans la collection de Sains-en-Gohelle (Pas-de-Calais, France, 7ème-17èmes) (Estivals et al., 2025).
-des pathologies acquises observées notamment en contexte archéologique, comme le rachitisme, occasionnant une hypominéralisation et/ou une hypoplasie de l'émail et de la dentine liées à des désordres métaboliques, la syphilis, dont les « mulberry molars » constituent une expression caractéristique, mais également les fluoroses dentaires se caractérisant par une hypominéralisation de l'émail retrouvées dans des contextes d'éruption volcanique ou de contamination des eaux fluorées.
A ces pathologies du développement peut être ajoutée la maladie carieuse (pathologie acquise post-développementale) qui dans ses stades précoces occasionnent une déminéralisation de l'émail.
L'altération taphonomique des dents peut également s'apparenter à des pathologies de l'émail par exemple l'incorporation de fer et de manganèse provenant du sol d'enfouissement va créer des colorations jaunes-brunes semblables à des MIH.

L'objectif principal de cette thèse est de décrire et de comparer la microstructure et les distributions élémentaires de l'émail et de la dentine dans différentes pathologies dentaires d'origines génétiques, épigénétiques, environnementales et acquises, afin de mieux comprendre les mécanismes développementaux impliqués et d'identifier des critères morpho-structuraux discriminants utilisables en contexte clinique et anthropologique.

La méthodologie reposera sur de la microtomographie (ESRF, Grenoble) et de l'ablation laser couplée à une spectrométrie de masse ICP-TOF. Ces méthodes permettront d'analyser l'organisation structurale des tissus dentaires à différentes échelles, d'étudier la densité minérale et l'architecture interne des dents, ainsi qu'une cartographie élémentaire de l'émail, de la dentine, et ce, notamment à la jonction émail-dentine.

Le candidat doit avoir une bonne connaissance en :
Structure des tissus dentaires
Taphonomie des tissus osseux et dentaire
Une bonne maîtrise des outils d'imagerie (microtomographie), du traitement des images et analyses 3D.
L'expérience clinique dentaire du candidat peut être un atout.