Thèse Caracterisation de la Mecanotransduction au Cours de l'Emt H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Toulouse École doctorale : BSB - Biologie, Santé, Biotechnologies Laboratoire de recherche : MCD - Molecular, Cellular and Developmental Biology Unit Direction de la thèse : Magali SUZANNE ORCID 0000000308013706 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-06-30T23:59:59 L'intégration de la mécanique à la biologie cellulaire a profondément modifié notre compréhension de la dynamique tissulaire. Les cellules génèrent des signaux mécaniques et y répondent en adaptant leur comportement et leur devenir. Dans ce contexte, le noyau apparaît comme un organite mécanosensible central. Il peut agir comme un bouclier, protégeant le génome des contraintes physiques, ou comme un transmetteur, modulant les réponses transcriptionnelles aux signaux mécaniques. Cependant, la coordination de ces rôles apparemment antagonistes et l'orchestration de la réponse nucléaire aux forces au sein de la complexité d'un organisme vivant restent des questions ouvertes. Nous avons récemment étudié comment les forces mécaniques contrôlent la transcription lors de la transition épithélio-mésenchymateuse (TEM), un processus conservé essentiel au développement et aux métastases cancéreuses (1). La TEM se déroule par étapes mécaniques séquentielles, incluant la constriction apicale, le flux cytoplasmique, le repositionnement nucléaire, les forces apico-basales et le détachement cellulaire, chacune pouvant moduler l'expression des gènes (2-4). Ainsi, ce contexte dynamique et multi-étapes offre un cadre physiologique unique pour analyser comment les forces orchestrent les programmes transcriptionnels in vivo. En utilisant l'invagination du mésoderme comme modèle de transition épithélio-mésenchymateuse (TEM) collective, nous avons capturé la dynamique transcriptionnelle en réponse à des forces in vivo (2) et mis en évidence trois caractéristiques intrigantes de cette réponse, ouvrant de nouvelles perspectives de recherche prometteuses (2) :

i) la réponse transcriptionnelle aux forces semble organisée spatialement, avec une mécanoprotection apicale contrastant avec un environnement basal permissif ; ii) cette réponse est extrêmement rapide, de l'ordre de quelques secondes ; iii) le microenvironnement chromatinien apparaît comme un facteur déterminant de la sensibilité aux forces, remettant en question la notion de « gènes mécanosensibles ».

Ces données ont été obtenues en se concentrant sur deux gènes modèles (snail et twist). Elles suggèrent une hétérogénéité spatiale intrigante dans la réponse transcriptionnelle aux forces. Dans ce projet, nous souhaitons déterminer la cartographie spatio-temporelle de la réponse transcriptionnelle aux forces pendant la TEM et identifier les mécanismes moléculaires sous-jacents.
Epithelio-mesenchymal transition or EMT is a fundamental cellular process, conserved during evolution1. At the cellular level, it corresponds to the progressive transformation of a cohesive epithelial cell into a mesenchymal cell. This transition is employed at multiple occasions during embryonic development to form new tissues. In addition to its multiple functions during development, EMT is also re-activated during the tumorigenic cascade, enabling the delamination process, essential for tumor cell invasion and metastasis. Metastasis formation is a critical step in early malignant progression and constitute the most common fatal consequence of carcinogenesis. Contrary to the initial view of a simple 2 state process, epithelial or mesenchymal, we now know that it's a dynamic process, encompassing multiple transitions/ multiple intermediate cell states. Indeed, although EMT has been extensively studied over the past 50 years, it is only recently that the full complexity of this process has started to be considered with growing evidence of the existence of a diversity of partial EMT states.

Expertise en :

- Manipulation de drosophiles (organismes modèles)
- Imagerie
- Génétique