Effets de l'uranium appauvri sur le processus de neurogenèse au cours du développement et à l'age adulte chez le rat.

The PhD project is a continuity of the Doremi program (European Consortium of research programs on low doses effects). The objective is to assess the effects a chronic uranium contamination via drinking water on neurogenesis during brain development and in adult rats. The first part of the project will evaluate proliferation, survival and cell differentiation in neurogenic zones (in particular in the hippocampus) using specific markers for each differentiation stage in control and contaminated rats from the in utero life. This in vivo study will be performed at different stages: during embryonic and postnatal brain development and at the adult age. This part of the project will provide some clues on the potential mechanisms of action that we aim to study more in details. For this purpose, the second part of the project will be performed on in vitro and ex vivo model. Neurosphere primary cultures will be performed to assess uranium effects on the multipotential properties of neural stem cells. We also plan to use a model of hippocampal organotypic culture which will allow the study of the mechanisms of action in a preserved ex vivo structure in terms of cytoarchitecture, cell interactions, and being able to test different uranium concentrations and combine multiple analyses methods (histology, molecular biology…).Le projet de thèse s’inscrit dans la continuité de l’étude pilote développée dans le cadre du programme Doremi (Consortium européen de programmes de recherche portant sur les effets des faibles doses). En partant des résultats préliminaires déjà obtenus sur ce projet, l’objectif est d’approfondir les études sur les effets d’une contamination chronique à l’uranium via l’eau de boisson sur le processus de neurogénèse au cours du développement cérébral mais également au stade adulte. La première partie du projet de thèse consiste à comparer la prolifération, la survie et le potentiel de différentiation des cellules des zones neurogéniques (dans l’hippocampe principalement) à l’aide de marqueurs spécifiques de chaque stade de différentiation chez des rats contaminés ou non à l’uranium dès le stade in utero. Cette étude in vivo sera entreprise à différents stades : pendant le développement cérébral embryonnaire et post natal et à l’âge adulte. Cette première partie donnera des pistes pour étudier plus en détails les mécanismes d’action. La deuxième partie du projet de thèse vise donc à étudier comment l’uranium agit sur la neurogénèse à l’aide de modèles in vitro et ex vivo. Des cultures primaires de neurosphères seront utilisées afin d’étudier l’effet de l’uranium sur les capacités de multipotentialité des cellules souches neurales. En parallèle, un modèle de culture organotypique d’hippocampe sera développé. Ce modèle est particulièrement intéressant car il permet de réaliser des expositions aux radionucléides « à façon », d’en étudier les mécanismes d’action dans des aires cérébrales ayant une cytoarchitecture préservée et mettant en jeu différents types cellulaires, tout en combinant des méthodes d’analyse en histologie et en biologie moléculaire