Programme de recherche en bref
La rétine, avec son réseau complexe de plus de 100 types de cellules différentes, joue un rôle essentiel dans le traitement précoce des signaux visuels et dans la transmission d’informations pertinentes pour le comportement vers les zones visuelles supérieures du cerveau. Cependant, ces premières étapes cruciales de la vision exigent une quantité considérable d’énergie, ce qui fait de la rétine le plus grand consommateur d’énergie relatif du corps humain. limits2vision se consacre à l’étude de l’équilibre délicat entre la consommation d’énergie et le traitement des informations visuelles dans la rétine.
Équipes de recherche internationales
limits2vision est animé par une équipe unique d’experts en neurobiologie rétinienne, physiologie, pathologie, métabolisme et génétique, ainsi que par des spécialistes en neurosciences computationnelles et en apprentissage automatique. Cette approche interdisciplinaire garantit une formation complète aux doctorants, ainsi qu’aux jeunes enseignants-chercheurs aspirant à des postes de haut niveau.
Au total, 17 chercheurs de Tübingen contribuent au programme : douze de l’Institut de recherche ophtalmologique (IOR), deux du Centre d’imagerie Werner Siemens, et un respectivement de l’Institut Hertie pour l’IA dans la santé cérébrale, du département de physiologie de l’université et du département de pathologie de l’hôpital universitaire. À Paris, onze groupes de recherche du prestigieux Institut de la Vision (IDV) participent au programme. Nous avons également une chercheuse Mercator de l’université de Chicago, dans le Michigan, aux États-Unis.
L’objectif principal de limits2vision est d’analyser les mécanismes qui permettent à la rétine de gérer ses besoins énergétiques élevés tout en traitant efficacement les informations visuelles. Cette capacité unique permet à la rétine de fonctionner dans un environnement très dynamique. Par exemple, effectuer des tâches telles que l’adaptation à la lumière tout en codant simultanément des stimuli visuels dynamiques pertinents sur le plan comportemental implique un besoin énergétique exceptionnellement élevé et fluctuant rapidement, probablement proche de ce qui est biologiquement possible. D’une part, malgré ces défis, la rétine humaine peut fonctionner parfaitement pendant un siècle ou plus. D’autre part, son mécanisme moléculaire complexe est vulnérable à des mutations génétiques singulières qui peuvent entraîner une dégénérescence rapide de la rétine et la cécité. Cette dichotomie intrigante entre la résilience et la vulnérabilité de la rétine reste mal comprise.
La vision à long terme de limits2vision est de découvrir les principes qui sous-tendent ce paradoxe. Nous espérons obtenir des informations qui non seulement approfondiront notre compréhension de la manière dont les systèmes biologiques s’adaptent aux changements rapides et aux facteurs de stress, mais qui contribueront également au développement de thérapies innovantes pour les maladies de la rétine et du système nerveux central.
Collaboration à long terme entre Paris et Tübingen
Au cours des deux dernières décennies, un partenariat scientifique solide et durable s’est développé entre les chercheurs de l’Institut de la Vision (IDV) à Paris et l’Institut de recherche ophtalmologique (IOR) à Tübingen, notamment dans l’exploration des mécanismes sous-jacents aux maladies oculaires – y compris les affections rétiniennes héréditaires et liées à l’âge – et dans l’avancement de la recherche translationnelle.
Cette collaboration se caractérise par une participation conjointe à de nombreux consortiums de recherche européens, symposiums universitaires et programmes de formation, notamment EVI-GENORET, TREATRUSH, RdCVF et EuroVisionNet.