Exploration des troubles attentionnels dans l'autisme à travers des modèles de souris génétiques et l'analyse des réseaux neuronaux // Exploring attentional problems in autism with genetic mouse models and circuit-based approaches

Le terme « trouble neurodéveloppemental » est un terme générique utilisé pour décrire un spectre d'affections liées à une perturbation du développement du système nerveux. Les troubles tels que l'autisme et le déficit de l'attention et l'hyperactivité sont décrits comme des troubles distincts dans les manuels de diagnostic actuels, mais ils présentent un chevauchement phénotypique important.
En effet, jusqu'à 80 % des autistes ont des problèmes d'attention. La cooccurrence de ces deux pathologies pose des problèmes importants dans leur vie quotidienne et complique les approches thérapeutiques. Pour mieux comprendre les altérations neurobiologiques à l'origine des problèmes d'attention dans l'autisme, nous nous tournons vers deux modèles de souris génétiques bien établis qui reproduisent de nombreux marqueurs comportementaux et physiologiques de l'autisme, y compris les problèmes d'attention. En utilisant une approche comportementale, qui teste un aspect spécifique de l'attention, nous explorerons comment ces souris mutantes modélisent les problèmes attentionnels dans la condition humaine. Nos résultats fourniront un biomarqueur phénotypique que nous utiliserons tout au long du projet pour étudier les changements dans les circuits qui sous-tendent l'attention et pour tester des approches visant à améliorer les performances attentionnelles. Notre projet part de l'hypothèse que le cortex préfrontal et ses interactions avec le thalamus cognitif sont affectés dans l'autisme, ce qui influence la manière dont l'attention est allouée dans l'autisme. Il existe des preuves cliniques solides à l'appui de cette notion et les deux modèles de souris utilisés dans le projet présentent des altérations connues des circuits ayant un impact sur la fonction du cortex préfrontal. Pour explorer plus avant ces altérations, nous utiliserons un ensemble d'outils innovants, explorant l'identité et la connectivité des neurones du cortex préfrontal engagés dans la tâche. L'imagerie Ca2+ fournira des informations dynamiques sur la façon dont l'activité de ces ensembles neuronaux est modifiée et nous permettra de tester les conséquences des approches pharmacologiques ciblant ces circuits. D'autres expériences permettront d'explorer l'impact de la modulation de la fonction des circuits sur l'amélioration des performances attentionnelles. Nous chercherons à présenter nos résultats dans un cadre translationnel afin d'améliorer notre compréhension non seulement des processus attentionnels, mais aussi de la façon dont ils sont modifiés dans la maladie.
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Neurodevelopmental disorder is an umbrella term used to describe a spectrum of conditions related to and arising from dysregulation of nervous system development. Conditions such as autism and attention deficit and hyperactivity disorder are described as separate conditions in current diagnostic manuals, but have significant phenotypic overlap.
Indeed, up to 80% of autists have problems with attention. The co-occurrence of these two conditions poses significant challenges to their every-day lives and complicates therapeutic approaches. To better understand the neurobiolological alterations leading to attentional problems in autism, we turn to two well-established genetic mouse models which reproduce many of the behavioural and physiological markers of autism, including attentional problems. Using a behavioural approach, which tests a specific aspect of attention, we will explore how these mutant mice model attentional problems in the human condition. Our results will provide a phenotypic biomarker, which we will use along the course of the project to interrogate changes in the circuits underlying attention and to test approaches for improving attentional performance. Our project starts with the hypothesis that the prefrontal cortex, and its interactions with the cognitive thalamus are impacted in autism, influencing the way in attention is allocated in autism. There is strong clinical and evidence to support this notion and the two mouse models employed in the project have known circuit alterations impacting prefrontal cortex function. To explore these alterations further, we will use an innovative tool set, exploring the identity and connectivity of prefrontal cortex neurons engaged in the task. Ca2+ imaging will provide dynamic information about how the activity of these neuronal ensembles is altered and enable us to test the consequence of pharmacological approaches targeting these circuits. Further experiments will explore the impact of modulating circuit function to improve attentional performance. We will aim to present our findings in a translational framework to improve our understanding of not only attentional processes, but how they are modified in disease.
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Début de la thèse : 01/10/2025

Contrat doctoral libre

Université de Bordeaux

154 Sciences de la Vie et de la Santé

Master 2 en neurosciences ou dans une discipline connexe. Une bonne maîtrise de l'anglais serait un atout. Esprit d'équipe Passion pour la recherche, curiosité, engagement, rigueur. La capacité à embrasser des approches computationnelles/l'utilisation de python et/ou de matlab serait un avantage.
Masters in Neuroscience or related discipline. Good proficiency in English would be an advantage Team player Passion for research, curiosity, dedication, rigour. The capacity to embrace computational approaches/use of python and/or matlab would be an advantage.