Conservation évolutive et rôles de la signalisation par les ROS durant l'initiation de la régénération. Apport du cnidaire Nematostella vectensis et de l'annélide Platynereis dumerilii

La régénération, ie la capacité à reformer une partie du corps perdue suite à une blessure ou une amputation, est un phénomène répandu chez les métazoaires. Toutefois les capacités régénératives varient selon les espèces, de quelques types cellulaires à l'intégralité du corps à partir d'un fragment. Bien que des étapes stéréotypiques (cicatrisation, mobilisation de précurseurs, morphogénèse) soient retrouvées chez toutes les espèces étudiées, on ignore encore largement si la régénération repose sur des mécanisme moléculaires et cellulaires conservés chez les métazoaires, ou si plusieurs aspects du processus régénératif ont évolué indépendamment selon les lignées.Durant la dernière décennie, des études ont mis en évidence après amputation chez divers modèles une production d'espèces réactives de l'oxygène (ou ROS), nécessaire au succès de la régénération. Pour déterminer si la production de ROS est une composante systématique de la régénération des métazoaires et si son rôle repose sur des mécanismes conservés, mon travail de thèse a exploré cette thématique chez deux modèles émergents : l'annélide Platynereis dumerilii, capable de régénérer diverses structures dont sa partie postérieure complexe, et le cnidaire Nematostella vectensis, capable de régénérer son corps entier.Afin de déterminer l'histoire évolutive des gènes du métabolisme des ROS, j'ai mené dans un premier temps une étude de génomique comparative sur un vaste panel d'espèces métazoaires. Cette analyse montre que la majorité des animaux possède une combinaison de gènes permettant la production et la détoxification des ROS ainsi que la régulation de la réponse antioxydante. L'absence de Keap1, inhibiteur de Nrf (facteur de transcription des gènes à Antioxidative Response Element), chez les éponges, cténophores et de nombreuses espèces cnidaires dont N. vectensis soulève des interrogations sur la régulation de la réponse antioxydante chez les non-bilatériens.Ayant identifié les gènes impliqués dans le métabolisme des ROS chez les deux modèles, j'ai mis en évidence une expression spatio-temporelle dynamique de certains de ces gènes au cours de la régénération postérieure de P. dumerilii et orale de N. vectensis, grâce à des données transcriptomiques produites par mes équipes de thèse ainsi que des hybridations in situ. J'ai mis en évidence la production de ROS au cours de la régénération, au moyen d'un marqueur fluorescent chez P. dumerilii et d'un réactif rapporteur de la production d'H2O2 chez