Thèse Rôle des Différents Sous-Types d'Interneurones Gabaergiques du Cortex Préfrontal Médian dans le Trouble de l'Usage de l'Alcool H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Picardie - Jules Verne École doctorale : Sciences, Technologie, Santé Laboratoire de recherche : GRAP - Unité de recherche Groupe de Recherches sur l'Alcool et les Pharmacodépendances Direction de la thèse : Sami BEN HAMIDA ORCID 0000000196369432 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-18T23:59:59 Les troubles de l'usage d'alcool se caractérisent, en partie, par une perte de contrôle de la consommation, une consommation compulsive (persistant malgré les conséquences négatives) et des rechutes. Ils représentent un défi majeur en termes de santé publique et d'économie. Le cortex préfrontal médian (mPFC) est constitué d'une population neuronale glutamatergique excitatrice, modulée par des interneurones gabaergiques inhibiteurs. Il joue un rôle crucial dans les processus cognitifs, la régulation émotionnelle, la motivation et la sociabilité. Il fait partie du circuit de la récompense dans lequel il est connecté à d'autres structures telles que le noyau accumbens (NAc) et l'amygdale (AMG). Alors que de nombreuses études se sont focalisées sur les neurones glutamatergiques du mPFC dans la dépendance à l'alcool, ce projet de thèse se concentre quant à lui sur l'implication des neurones GABAergiques. L'objectif principal est de comprendre comment le mPFC influence les comportements de recherche et de consommation d'alcool chez les rongeurs, en suivant les effets de l'alcool sur l'activité neuronale et la voie de signalisation mTORC1, pendant le développement de la dépendance, incluant les phases d'acquisition, d'extinction et de réinstallation de la recherche d'alcool après abstinence. Nous combinerons des approches génétiques, moléculaires et comportementales. Les résultats pourraient révolutionner la compréhension et le traitement de la dépendance à l'alcool, en offrant de nouvelles perspectives basées sur le rôle du mPFC intervenant dans des aspects cruciaux du comportement addictif. Les troubles de l'usage d'alcool (Alcohol Use Disorder, AUD) constituent un problème majeur de santé publique en raison de leur prévalence, de leur forte morbidité/mortalité et de leur coût socio-économique. Sur le plan clinique, l'AUD se caractérise notamment par une perte de contrôle de la consommation, la persistance de la prise malgré les conséquences négatives (dimension compulsive) et une forte vulnérabilité à la rechute après abstinence. Ces dimensions reflètent des dysfonctionnements de processus cognitifs et émotionnels (inhibition, flexibilité, prise de décision, régulation du stress et des émotions) qui dépendent de réseaux cortico-limbiques.

Le cortex préfrontal médian (mPFC) est un noeud central de ces réseaux, impliqué dans le contrôle exécutif, la régulation émotionnelle, la motivation et les comportements sociaux. Il est fortement interconnecté avec des structures clés de la récompense et de la valence émotionnelle, notamment le noyau accumbens (NAc) et l'amygdale (AMG). De nombreuses données convergent vers l'idée que des altérations fonctionnelles du mPFC contribuent à la transition d'une consommation contrôlée vers une consommation compulsive et à la rechute. En particulier, l'équilibre excitation/inhibition (E/I) dans le mPFC, qui conditionne la dynamique des microcircuits préfrontaux et la capacité de contrôle top-down, apparaît comme un déterminant majeur des comportements dirigés vers un but et de leur dérégulation dans l'addiction.

La majorité des travaux précliniques s'est concentrée sur les neurones glutamatergiques excitateurs du mPFC et leurs projections (vers NAc, AMG, VTA, etc.), mettant en évidence leur contribution à la motivation, à l'apprentissage associatif et aux comportements de recherche de drogue. Cependant, ces neurones excitateurs sont étroitement modulés par des interneurones GABAergiques inhibiteurs, organisés en sous-types fonctionnellement distincts (notamment PV, SST, VIP) qui contrôlent finement l'activité des réseaux : synchronisation des oscillations, filtrage de l'information, gain cortical, sélection d'assemblées neuronales et flexibilité des états du réseau. Dans d'autres domaines (stress, anxiété, dépression, cognition), des altérations spécifiques de sous-types d'interneurones du mPFC ont été directement reliées à des déficits de contrôle et à des biais motivationnels. En revanche, leur implication dans la perte de contrôle liée à l'AUD reste insuffisamment comprise, alors qu'elle pourrait expliquer des signatures fonctionnelles préfrontales observées au cours du développement de la dépendance.

Parallèlement, la transition vers la dépendance s'accompagne d'adaptations moléculaires durables, incluant des mécanismes de plasticité synaptique et des voies de signalisation qui régulent la traduction protéique et la remodelage structural. Parmi celles-ci, la voie mTORC1 (mechanistic Target Of Rapamycin Complex 1) est particulièrement intéressante car elle intègre des signaux neuromodulateurs et métaboliques et contrôle des programmes de plasticité synaptique. Des résultats précliniques suggèrent que mTORC1 peut être recrutée par l'exposition à l'alcool et contribuer à des adaptations persistantes dans des régions impliquées dans la motivation et la prise de décision. Néanmoins, l'articulation entre (i) les dynamiques d'activité des microcircuits préfrontaux, (ii) des sous-types d'interneurones GABAergiques et (iii) l'engagement de mTORC1 au cours des phases clés de l'addiction (acquisition, extinction, réinstallation) reste à établir.

Dans ce contexte, le projet de thèse vise à combler un verrou conceptuel important : déterminer comment des sous-types d'interneurones GABAergiques du mPFC orchestrent l'équilibre E/I et la dynamique de réseau pendant la progression vers la dépendance, et comment ces changements se traduisent en comportements de recherche/consommation d'alcool, de compulsivité et de rechute. En combinant des approches génétiques, moléculaires et comportementales, le projet ambitionne d'identifier des mécanismes causaux au sein du mPFC et des fenêtres d'intervention potentielles, susceptibles d'ouvrir de nouvelles perspectives thérapeutiques au-delà d'une vision centrée uniquement sur les neurones glutamatergiques. Objectif général
Déterminer le rôle des sous-types d'interneurones GABAergiques du cortex préfrontal médian (mPFC) dans la perte de contrôle et la compulsivité associées au trouble de l'usage d'alcool, et identifier les mécanismes cellulaires/moléculaires impliquant l'activité neuronale et la voie mTORC1 au cours des différentes phases de l'addiction.

Objectifs spécifiques
1. Cartographier et comparer les contributions fonctionnelles des principaux sous-types d'interneurones (PV, SST, VIP ; éventuellement NPY/CR) du mPFC dans les comportements de recherche et de consommation d'alcool.
2. Suivre longitudinalement l'activité des circuits du mPFC pendant l'acquisition, l'extinction et la réinstallation (reinstatement) de la recherche d'alcool après abstinence (imagerie calcique/photométrie selon l'axe retenu).
3. Tester la causalité en manipulant sélectivement ces interneurones (DREADDs/optogénétique) afin d'évaluer leur impact sur (i) la motivation, (ii) la résistance aux conséquences négatives/compulsivité, et (iii) la vulnérabilité à la rechute.
4. Caractériser les adaptations moléculaires associées (mTORC1 et marqueurs de plasticité synaptique) dans les populations ciblées et relier ces signatures aux phénotypes comportementaux.
5. Identifier des cibles mécanistiques et des fenêtres d'intervention potentielles au sein du mPFC pouvant ouvrir la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques. Le projet reposera sur des modèles rongeurs de comportements liés au trouble de l'usage d'alcool, combinant approches comportementales, génétiques/virales, physiologiques et moléculaires afin de relier causalement des sous-types d'interneurones GABAergiques du mPFC aux dimensions clés de l'addiction (recherche, consommation, compulsivité, rechute).
1) Modèles comportementaux et design expérimental
- Mise en place de paradigmes de self-administration / prise d'alcool et de recherche d'alcool, avec suivi longitudinal des phases :
o Acquisition (apprentissage et stabilisation du comportement),
o Extinction (suppression de la réponse en absence de renforcement),
o Réinstallation / reinstatement après abstinence (déclenchée par indices, contexte, stress et/ou priming, selon le protocole retenu).
- Quantification de dimensions complémentaires : motivation (ex. progressive ratio), persistance malgré conséquences négatives (mesures de type punition/compulsivité selon protocole validé) et contrôle inhibiteur/flexibilité (tests adaptés si nécessaires).
- Plan expérimental intégrant randomisation, aveugle, critères d'inclusion/exclusion (ex. placements, expression virale, qualité signal), et analyses statistiques adaptées (modèles mixtes, corrections multi-comparaisons).
2) Ciblage des sous-types d'interneurones GABAergiques du mPFC
- Ciblage des populations PV, SST et VIP (et/ou autres marqueurs pertinents) via :
o Outils génétiques (lignées Cre si disponibles) et/ou
o Vecteurs AAV Cre-dépendants injectés stéréotaxiquement dans le mPFC (PrL/IL selon le focus).
- Vérification anatomique : histologie post-mortem (immunofluorescence, co-localisation marqueurs), cartographie des sites d'injection et estimation de l'étendue de l'expression.
3) Approches causales : manipulation de l'activité neuronale
- Manipulations sélectives des interneurones GABAergiques par :
o Chémogénétique (DREADDs) (activation/inhibition selon récepteur) et/ou
o Optogénétique (si nécessaire pour résolution temporelle fine).
- Mesure de l'impact des manipulations sur :
o l'acquisition et la stabilisation de la consommation,
o l'extinction,
o la réinstallation de la recherche d'alcool,
o et les indices de compulsivité/motivation.
- Contrôles expérimentaux : groupes contrôles viraux (fluorophore seul), contrôles ligand/laser, et contrôles moteurs/locomotion pour dissocier effets spécifiques des effets non spécifiques.
4) Suivi de l'activité neuronale in vivo
- Enregistrement de l'activité des circuits du mPFC au cours des différentes phases par :
o Imagerie calcique in vivo (mini-endoscope) ou photométrie de fibre (selon faisabilité et résolution attendue),
o Analyses des signatures d'activité (événements, synchronisation, corrélats d'états comportementaux), et comparaison dépendants vs non-dépendants / compulsifs vs non-compulsifs.
- Alignement des signaux sur les événements comportementaux (prise, réponse opérante, indices, extinction, rechute), afin d'identifier des patrons prédictifs et des fenêtres critiques.
5) Analyses moléculaires : mTORC1 et plasticité synaptique
- Quantification de l'engagement de la voie mTORC1 et de marqueurs associés (phosphorylations, effecteurs, marqueurs de plasticité) dans le mPFC, idéalement en lien avec les sous-types neuronaux ciblés.
- Approches possibles selon l'axe retenu : Western blot/IF, enrichissement cellulaire, et analyses corrélatives entre signatures moléculaires, activité neuronale et phénotype comportemental.
6) Gestion des données, reproductibilité et éthique
- Traçabilité complète (cahier de laboratoire, métadonnées, scripts d'analyse), stockage sécurisé et organisation FAIR lorsque possible.
- Respect des procédures réglementaires (bien-être animal, autorisations, 3R), avec optimisation des effectifs et planification des cohortes.

Profil général
- Candidat(e) titulaire d'un Master 2 (ou équivalent) en neurosciences, neurobiologie, biologie/santé, pharmacologie, ou discipline proche.
- Fort intérêt pour les neurosciences de l'addiction, les circuits cortico-limbiques et l'approche mécanistique reliant activité neuronale, voies de signalisation et comportement.
Compétences scientifiques et techniques (souhaitées / appréciées)
- Expérience en modèles rongeurs et neurosciences comportementales (conditionnement opérant, tests motivationnels, addiction-like behaviors, etc.).
- Compétences en neuroanatomie et techniques associées : stéréotaxie (ou motivation à être formé rapidement), perfusion, coupes, immunofluorescence.
- Intérêt/expérience pour des approches de manipulation neuronale (DREADDs/optogénétique) et/ou de mesure d'activité (photométrie, imagerie calcique) ; à défaut, forte capacité d'apprentissage sur des techniques exigeantes.
- Bases solides en biologie moléculaire (Western blot, qPCR, extraction protéines/ARN) appréciées, notamment pour l'étude de la voie mTORC1 et de marqueurs de plasticité.
- Compétences en analyse de données et statistiques (R/Python/GraphPad), rigueur dans la gestion des données et la reproductibilité (scripts, versioning, documentation).
Compétences transversales
- Grande rigueur expérimentale (randomisation, aveugle, traçabilité, critères qualité), sens de l'organisation et autonomie progressive.
- Excellentes capacités d'analyse critique de la littérature et de synthèse scientifique.
- Anglais scientifique (lecture/écriture) permettant la rédaction et la communication en congrès.
- Goût pour le travail en équipe, interactions avec plateformes techniques et collaborateurs, et engagement dans une dynamique de projet financé.
Atouts complémentaires
- Expérience préalable en chirurgie sur petit animal, imagerie calcique/photométrie, ou projets en addictologie.
- Sensibilité aux enjeux éthiques/3R et aux procédures réglementaires en expérimentation animale.
- Programmation en Python (analyse et automatisation de pipelines : traitement de signaux, analyses comportementales, statistiques, visualisation, reproductibilité via scripts/notebooks, gestion de versions).