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| Communication cellulaire dans le maintien de l’intégrité musculaire chez la drosophile (Cellular crosstalk in preserving muscle integrity in Drosophila) Ammar, Nourhene - (2025-10-31) / Université de Rennes - Communication cellulaire dans le maintien de l’intégrité musculaire chez la drosophile
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Langue : Français, Anglais Directeur(s) de thèse: Boukhatmi, Hadi Discipline : Biologie cellulaire, biologie du développement Laboratoire : IGDR Ecole Doctorale : SVS Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie Mots-clés : Drosophile, Muscle, Régénération, Cellules immunitaires, Matrice extracellulaire, Système respiratoire
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Résumé : Le muscle squelettique assure des fonctions vitales telles que le mouvement, le maintien de la posture et la régulation du métabolisme. Sa forte sollicitation au cours de la vie adulte en fait un tissu particulièrement vulnérable, dont le maintien repose sur une remarquable capacité de régénération. Ce processus dépend d’une synchronisation précise entre plusieurs types cellulaires. Si la fonction de ces différentes cellules a été largement étudiée, les mécanismes de communication qui les coordonnent restent encore à élucider. Au cours de ma thèse, j’ai caractérisé les mécanismes cellulaires et moléculaires qui régissent la réponse précoce des muscles aux dommages, en utilisant les muscles du vol de la drosophile comme modèle. Mes travaux ont révélé que cette réponse repose sur une communication intercellulaire active. Plus particulièrement, j’ai montré que les plasmatocytes, équivalents fonctionnels des macrophages, sont recrutées rapidement au niveau des fibres endommagées et jouent un rôle central et polyvalent dans l’adaptation des muscles aux dommages. D’une part, elles déposent sur la fibre lésée le chemoattractant FGF/Bnl, permettant de recruter les branches trachéales (système respiratoire) spécifiquement vers le site de dommage et d’assurer ainsi un apport optimal en oxygène. D’autre part, elles produisent et sécrètent des composants de la matrice extracellulaire, tels que le collagène de type IV et la glycoprotéine SPARC, qui participent à la fois au soutien structurel et à l’organisation du microenvironnement musculaire. Mes travaux révèlent que la réponse musculaire aux dommages repose sur une coopération étroite entre cellules immunitaires, système respiratoire et fibres musculaires et ouvrent de nouvelles perspectives pour identifier d’autres signaux coordonnant ce processus. Abstract : Skeletal muscle is essential for movement, posture, and metabolic regulation. Its heavy use during adulthood makes it particularly vulnerable, and its maintenance relies on a remarkable capacity for regeneration. This process depends on precise coordination between multiple cell types. While the roles of these different cells have been extensively studied, the mechanisms that coordinate them remain largely unknown. I investigated the early cellular and molecular response of Drosophila flight muscles to damage. My work revealed that this response relies on active intercellular communication. Specifically, I showed that plasmatocytes, the functional equivalent of macrophages, are rapidly recruited to damaged fibers and play a central, multifunctional role in muscle adaptation to damage. On one hand, they deposit the chemoattractant factor FGF/Bnl on the injured fibers, which recruits tracheal branches (the respiratory system) specifically to the damage site, ensuring optimal oxygen supply. On the other hand, they produce and secrete extracellular matrix components, such as type IV collagen and the glycoprotein SPARC, which contribute both to structural support and to the organization of the muscle microenvironment. Overall, my work described the mechanisms underlying the response to the muscle damage. I showed that it depends on close cooperation between immune cells, the respiratory system, and muscle fibers. This work opens new avenues for identifying additional signals that coordinate this process. | |||