Thèse Profil de l'Activité Électrique des Cellules Sensorielles Auditives Immatures H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Montpellier École doctorale : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé Laboratoire de recherche : INM - Institut des Neurosciences de Montpellier Direction de la thèse : Régis NOUVIAN ORCID 0000000209014666 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-11T23:59:59 Au cours du développement, les cellules sensorielles de la cochlée, à savoir les ciliées internes, émettent spontanément des potentiels d'action calciques afin d'activer et consolider la voie auditive ascendante. Notre projet consiste à déterminer les mécanismes à l'origine de l'activité électrique autonome des cellules ciliées internes immatures. Pour ce faire, nous utiliserons une approche multidisciplinaire allant de la biologie moléculaire à l'électrophysiologie. Les résultats obtenus permettront de mieux comprendre l'empreinte développementale des cellules sensorielles dans la mise en place de la voie auditive. Dans la cochlée immature, les cellules de soutien sécrètent du potassium dans le milieu extracellulaire ce qui dépolarise les cellules sensorielles voisines, à savoir les cellules ciliées internes (Wang et al., 2015). Ces dernières émettent alors des potentiels d'action calciques couplés à l'exocytose de vésicules synaptiques (Beutner & Moser, 2001; Nouvian et al., 2011). Les neurones auditifs primaires sont ainsi activés et la voie auditive ascendante consolidée (Tritsch et al., 2010; Shrestha et al., 2018; Sun et al., 2018). La libération de potassium par les cellules de soutien est tributaire de vagues d'ATP qui se propagent au travers de la cochlée immature (Tritsch et al., 2007). Tandis que les vagues d'ATP sont hétérogènes dans leur taille et vitesse, l'activité des cellules ciliées internes, sous forme de bouffées de potentiels d'action, est régulière : la durée des bouffées est constante et leur motif stéréotypé avec un intervalle de temps entre chaque potentiel d'action qui diminue progressivement pour ensuite augmenter de façon symétrique (Sendin et al., 2014; Harrus et al., 2018). Ainsi, la structure temporelle de l'activité des cellules ciliées internes contraste avec celle des cellules de soutien. Ces observations suggèrent l'existence d'un mécanisme de rétrocontrôle conférant aux cellules ciliées internes une activité régulière. Par exemple, la libération dans la fente synaptique du contenu des vésicules synaptiques, notamment les protons intra-vésiculaires, pourrait inhiber en retour l'activité des cellules ciliées (Neef et al., 2014). En accord avec cette hypothèse, nos résultats préliminaires montrent que la fréquence d'émission des potentiels d'action dans les cellules ciliées est dépendante du pH extracellulaire. En revanche, les vagues d'ATP qui reflètent l'activité des cellules de soutien ne sont pas affectées par les protons. Notre projet de recherche consiste à déterminer le mécanisme d'action des protons sur l'activité des cellules ciliées internes. Identifier les mécanismes de l'activité électrique chez les cellules ciliées internes immatures 1. Activité électrique des cellules ciliées : patch-clamp et imagerie calcique.
2. Modulation des cellules ciliées par les protons intra-vésiculaires : souris dont l'exocytose est abolie, à savoir la souris knock-out pour otoferline (Roux et al., 2006).
3. Identification des courants ioniques modulés par le pH extracellulaire : patch-clamp.
4. Profil pharmacologique et moléculaire des canaux identifiés : patch-clamp, single-cell RT-PCR, microscopie confocale et super-résolutive.
5. Rôle des canaux identifiés dans l'activité des cellules ciliées : invalidation génétique par shRNA ou dominant-négatif, utilisation de souris knock-out.
6. Rôle de l'activité dans la spécification des neurones auditifs : microscopie confocale.

Le candidat doit être intéressé par le codage de l'information sensorielle et l'électrophysiologie.