Réseaux subcellulaires de seconds messagers modulant la connectivité du système visuel

Dans le réseau complexe du système visuel les cellules ganglionnaires de la rétine (CGRs) forment des cartes de connexion étroitement organisées au sein de leurs cibles du cerveau. Ces connexions sont mises en place durant le développement. Les seconds messagers, incluant les nucléotides cycliques (GMPc et AMPc) et le calcium, sont des acteurs cruciaux dans le développement de la connectivité neuronale. Ils sont essentiels pour le guidage axonal en participant à l’intégration des signaux extracellulaires reçus par les axones en croissance. Ils sont par ailleurs impliqués dans une myriade de processus cellulaires distinct du guidage axonal et la façon dont ils régulent spécifiquement chaque voie de signalisation en aval reste encore méconnue. La ségrégation spatiale des signaux de seconds messagers a émergé comme une stratégie intéressante pour permettre cette spécificité. Nous avons en effet montré que le confinement des signaux d’AMPc,au sein des radeaux lipidiques, est nécessaire à la réponse axonale à la molécule répulsive éphrine A5. Identifiant ainsi ce microdomaine comme une plateforme intéressante pour la ségrégation spatiale des signaux de seconds messagers. Avec ce projet nous cherchons à identifier les caractéristiques spatio-temporelles des signaux de deux autres seconds messagers, le Ca2+ et le GMPc. Ce projet s’attachera donc à visualiser les signaux de seconds messagers dans les axones rétiniens en croissance exposés à des molécules de guidage, à décrire les interactions entre l’AMPc, le GMPc et le Ca2+ qui régulent la mise en place de la connectivité des CGR. Mais également à identifier in vivo les caractéristiques spatio-temporelle des signaux requis pour le développement des projections de la rétine dans le cerveau. Dans l’ensemble, ce projet fournira une description inédite des signaux impliqués dans la réponse des axones en croissance à des molécules de guidage et indentifiera comment ces signaux régulent spécifiquement le guidage axonal.