Étude de la transmission de l’information dans le système nerveux

 

Titre du projet : « Plateforme d’injections virales pour l’exploration fonctionnelle du système nerveux central et de ses maladies »

Porteur de projet : Pr Daniel ZYTNICKI – Fédération de Recherche en Neurosciences des Saints Pères – Paris. Projet sélectionné par le Conseil scientifique de la FRC et financé grâce au Rotary « Espoir en Tête ».

186 778 € attribués en 2016 pour l’équipement d’une plate-forme d’injection virale.

 

Description du projet :

Les développements de la génétique au cours des 10 dernières années ont augmenté de façon spectaculaire notre capacité à interroger le fonctionnement du système nerveux et à en étudier ses pathologies. Nous savons maintenant modifier le génome d’une population ciblée de neurones ou de cellules gliales avec des virus. Par exemple, on peut faire exprimer des protéines activables par la lumière (optogénétique) et ainsi altérer l’activité électrique des neurones. On peut aussi supprimer des protéines impliquées dans des voies de signalisation intracellulaire. Les équipes de la Fédération de Recherche en Neurosciences des Saints Pères tireront partie de la puissance de cette approche virale pour étudier chez des modèles expérimentaux comment certaines régions du cerveau (cervelet, hippocampe…) assurent leur fonction, ainsi que les mécanismes de pathologies dévastatrices du cerveau et de la moelle épinière comme la maladie d’Alzheimer, la sclérose latérale amyotrophique (maladie de Charcot), l’amyotrophie spinale infantile (SMA), l’épilepsie, l’autisme, les myasthénies et les maladies démyelinisantes.

 

La possibilité de modifier de façon ciblée la communication intracellulaire ou intercellulaire permet de répondre à des questions sans réponse jusqu’à présent. Par exemple, la vulnérabilité des neurones moteurs dans la sclérose latérale amyotrophique (maladie de Charcot) pourrait être causée par une modification de leur excitabilité. L’approche virale permet d’augmenter ou de diminuer sélectivement l’excitabilité des neurones moteurs. Les chercheurs pourront alors interférer avec les changements d’excitabilité causées par la maladie pour savoir si ces changements sont une cause directe ou non de la dégénérescence des neurones moteurs.

 

Ce financement va permettre d’équiper une plate-forme d’injection virale dans un confinement protégé. Cette plateforme sera intégrée dans la nouvelle animalerie qui vient d’ouvrir ses portes aux Saints Pères. Les chercheurs auront ainsi dans un même lieu la possibilité d’élever des modèles expérimentaux des pathologies étudiées (maladie de Charcot, maladie d’Alzheimer, épilepsie …), de modifier de façon ciblée la communication intra ou intercellulaire dans des populations neuronales ou gliales ciblées, et d’en étudier les conséquences fonctionnelles par des études d’électrophysiologie, d’imagerie ou de comportement.

L’introduction de l’approche virale, combinée aux autres méthodes dont les équipes des Saints Pères ont l’expertise (électrophysiologie, imagerie cellulaire, optogénétique, photonique, comportement animal), permettra de découvrir de nouveaux mécanismes impliqués dans le fonctionnement normal du cerveau mais aussi dans les pathologies neurodégénératives et neurodéveloppementales.

 

Le centre de recherche

La Fédération de Recherche en Neurosciences des Saints Pères a vocation à regrouper les laboratoires de recherche de l’université Paris Descartes qui travaillent dans le domaine des neurosciences. Elle a pour but de favoriser les interactions scientifiques entre les laboratoires et de participer à l’élaboration de la stratégie scientifique de l’Université.

Daniel Zytnicki est directeur de la Fédération de Recherche en Neurosciences des Saints Pères à Paris.

« Avec mon équipe, nous travaillons depuis cinq ans sur les mécanismes conduisant à la dégénérescence des neurones moteurs dans la sclérose latérale amyotrophique, une maladie incurable qui conduit à la paralysie et au décès du patient en peu de temps. Mon rêve est de découvrir un des mécanismes clés qui conduisent à la dégénérescence. On pourra alors imaginer des pistes thérapeutiques pour contrer l’évolution de cette maladie dramatique. »

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