Mécanismes moléculaires de plasticité du système olfactif chez les rongeurs
Résumé
My studies are dedicated to the relationship between olfaction and nutrition in rodents. I’m interested by the plasticity of the olfactory system (mucosa and bulb) under the effect of either short- or long-term modification of nutritional cues, such a fasting or obesity using cellular, molecular and behavioral approaches. After having demonstrated the presence of various hormones involved in the control of food intake (leptin, insulin and their receptors) at several levels of the olfactory system, I’ve analyzed the variation of their expression levels in different nutritional models linked to short-term nutritional plasticity. Transcriptomic analyses have demontrated that fasting modulates the expression of several genes encoding various functions in the olfactory mucosa associated with variations in the odorant responses. Moreover, the olfactory bulb activity is also modulated by nutritional hormones and some olfactory-based behaviors are affected by a short-term manipulation of the endocrine status of animals. My perspectives are to further analyse the consequences of long-term variations of the neurodocrine status on the olfactory capabilities and to decipher the molecular mechanisms responsive of the modulation at the olfactory system periphery : identification of signaling pathways crosstalks, local translation in the apical region of the mucosa and role of the olfactory bulb in the integration of the peripheral information.
Mon programme de recherches concerne l’étude des relations olfaction-nutrition chez les rongeurs. Je m’intéresse à la plasticité du système olfactif (muqueuse et bulbe) sous l’effet de perturbations alimentaires (mise à jeun, états d’obésité) par des approches cellulaires, moléculaires, et comportementales en ciblant le rôle des hormones métaboliques. Après avoir montré l’expression de molécules cibles du contrôle de la prise alimentaire (leptine, insuline et leurs récepteurs) dans le système olfactif, j’ai mesuré leurs variations d’expression sur différents modèles alimentaires à court terme, puis entrepris de compléter l’étude en analysant les variations sur le transcriptome complet du système olfactif. Mes travaux montrent une modulation de la transcription de gènes codant pour diverses fonctions dans la muqueuse selon l’état nutritionnel qui est associée à des variations de la réponse aux odorants dès leur premier niveau de réception. Les hormones métaboliques modulent également les activités du bulbe, ce qui se traduit par une modulation de certains comportements basés sur l’olfaction selon l’état endocrinien. Le système olfactif est donc capable d’intégrer les variations aigues du statut métabolique pour moduler son fonctionnement. Tout en poursuivant ces études sur des états métaboliques installés, je me concentre aujourd’hui sur les mécanismes moléculaires responsables de la plasticité nutritionnelle à la périphérie du système olfactif selon différentes voies: dialogue des voies de signalisation dans la partie apicale de la muqueuse olfactive, rôle de la traduction locale, effet sur la plasticité du bulbe olfactif.