Thèse Définition des Voies de Mécanotransduction Dépendantes de Trpc6 Régulant la Régénération Cardiaque H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Montpellier École doctorale : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé Laboratoire de recherche : IGF - Institut de Génomique Fonctionnelle Direction de la thèse : Chris JOPLING ORCID 0000000309500063 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-11T23:59:59 L'infarctus du myocarde (IM) entraîne une perte irréversible de cardiomyocytes et leur remplacement par un tissu cicatriciel non contractile, conduisant à une augmentation de la charge mécanique, un remodelage maladaptatif et, à terme, une insuffisance cardiaque (Frank-Starling law)(1). Chez les mammifères adultes, l'absence de capacité de régénération des cardiomyocytes après une lésion représente un enjeu médical majeur non résolu. À l'inverse, le poisson zèbre adulte est capable de régénérer complètement son coeur après une lésion. Plutôt que de déclencher une hypertrophie compensatoire, les cardiomyocytes du poisson zèbre prolifèrent en réponse au stress mécanique induit par la lésion, indiquant que les signaux mécaniques post-lésionnels peuvent activer des programmes régénératifs plutôt que pathologiques (2). L'étirement mécanique des cardiomyocytes est perçu par plusieurs voies mécanosensibles, dont le canal cationique TRPC6. Chez les mammifères adultes, l'activation de TRPC6 favorise l'hypertrophie pathologique via la signalisation Ca²-dépendante Calcineurine/NFAT, et est donc considérée comme délétère après une lésion cardiaque (3). Cependant, des travaux récents de notre laboratoire montrent que, chez le poisson zèbre adulte, l'étirement induit par la lésion est détecté par Trpc6a et active non seulement la voie Calcineurine/Nfatc, mais également le complexe transcriptionnel AP-1, un régulateur clé de la régénération cardiaque. En particulier, le composant AP-1 fosl1a est fortement induit lors de la régénération cardiaque chez le poisson zèbre, alors qu'il n'est pas activé dans le coeur adulte des mammifères après IM.
Hypothèse-Des effecteurs spécifiques en aval de la mécanotransduction médiée par TRPC6 permettent la régénération cardiaque chez le poisson zèbre mais sont inactifs ou inhibés chez les mammifères adultes. L'activation ciblée de ces voies pourrait induire des réponses régénératives dans le coeur adulte lésé.
Objectifs et approche-Ce projet de thèse vise à identifier les voies régénératives dépendantes de TRPC6 et à évaluer leur capacité à activer la régénération des cardiomyocytes chez les mammifères. Afin de définir les programmes géniques dépendants de TRPC6, une lignée de poisson zèbre exprimant une forme dominante négative de Trpc6a spécifiquement dans les cardiomyocytes sera générée à l'aide d'un système Cre/Lox validé. La régénération cardiaque sera analysée par séquençage d'ARN à noyau unique sur des coeurs témoins et lésés de poissons zèbres sauvages et Trpc6-inhibés. Des analyses comparatives avec des jeux de données transcriptomiques existants provenant de coeurs de souris adultes après IM permettront d'identifier des voies spécifiques aux contextes régénératifs. Afin d'identifier les candidats directement régulés par l'étirement mécanique, des cardiomyocytes de poisson zèbre seront soumis à une stimulation mécanique contrôlée in vitro, suivie d'analyses transcriptomiques. Les gènes dont l'expression dépend à la fois de l'étirement et de l'activité de Trpc6 seront priorisés. Des effecteurs sélectionnés, en particulier des facteurs associés au complexe AP-1 tels que Fosl1, seront ensuite évalués pour leur capacité à induire la prolifération et des comportements régénératifs dans des cardiomyocytes murins néonataux et adultes par des approches de gain de fonction.
L'infarctus du myocarde (IDM), ou crise cardiaque, touche chaque année 80 000 personnes en France et plus de 800 000 aux États-Unis. Dans le monde, combiné aux accidents vasculaires cérébraux, il représente plus de 15 millions de décès en 2019. À l'heure actuelle, il n'existe aucune méthode permettant d'induire une régénération du coeur humain adulte. Les essais sur les cellules souches se sont révélés inefficaces. Il est donc très important d'identifier de nouvelles méthodes pour induire la régénération du coeur chez l'homme adulte. Des études comparatives montrent que les mécanismes impliqués dans la régénération du coeur du poisson zèbre et du coeur néonatal sont également présents chez les mammifères adultes, mais qu'ils sont régulés de manière différente. Par exemple, il a été démontré que les cardiomyocytes de mammifères adultes peuvent être induits à proliférer in vitro et qu'il est possible de déclencher une réponse régénérative, bien que réduite, chez les mammifères adultes en activant ou en inhibant certains des facteurs clés précédemment identifiés chez le poisson zèbre et les souris néonatales, ce qui démontre la pertinence de la recherche sur la régénération cardiaque et son impact potentiel sur les futures stratégies thérapeutiques. L'objectif de cette thèse est d'identifier un nouveau mécanisme nécessaire à une régénération cardiaque réussie chez le poisson zèbre, qui pourrait être utilisé pour de futures stratégies thérapeutiques chez l'homme. Définition des voies de mécanotransduction dépendantes de TRPC6 régulant la régénération cardiaque Les méthodes utilisées pour mener à bien le projet de thèse sont variées et enrichissantes pour le futur doctorant :

In vitro : Biologie moléculaire (RT-PCR et qPCR, clonage, hybridation in situ, RNAseq sur noyaux isolés), immunohistochimie et histologie, culture cellulaire.

In vivo : Chirurgie cardiaque, traitements chimiques, extraction et dissociation d'organes.

In silico : Analyse de données snRNAseq.

Le ou la candidat(e) devra avoir validé un diplôme de Master en Biologie Santé. Des compétences en biologie moléculaire et cellulaire seront appréciées avec des techniques telles que la PCR, l'hybridation in situ et la culture cellulaire. Des compétences en manipulation d'animaux pour des expériences in vivo seront un plus.
L'équipe étant internationale, la/le candidat(e) devra posséder un niveau au moins intermédiaire en anglais. La maitrise du français n'est pas obligatoire si le/la candidat(e) présente un très bon niveau d'anglais