Mesurer l’activité du cerveau grâce à de nouvelles électrodes 3D pour mieux comprendre les maladies du cerveau
Porteur du projet : Michel ROUX – Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire (Illkirch)
Chargé de Recherche à l’Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire (IGBMC), le Dr. Michel Roux étudie le rôle de protéines dans le fonctionnement de la rétine. Ces travaux ont progressivement évolué vers la physiopathologie, notamment à travers la recherche de matériaux novateurs pour les prothèses rétiniennes, et la caractérisation de nouveaux modèles de maladies, en considérant la rétine, qui fait partie du système nerveux central, comme une fenêtre sur le cerveau
Titre du projet : Vers une caractérisation plus fiable et rapide de l’activité neuronale dans des modèles organoïdes ou murins de maladies neurodéveloppementales ou neurodégénératives grâce à des matrices d’électrodes 3D
Équipement financé grâce à l’opération Rotary-Espoir en Tête 2025 et sélectionné par le Conseil Scientifique de la Fondation : une matrice d’électrode 3D pour un montant de 197 831 €
Quel est l’équipement acquis ?
L’équipement acquis est une nouvelle génération de matrices d’électrodes dotées d’électrodes en relief, développées pour enregistrer l’activité des neurones au cœur même du tissu cérébral. Contrairement aux systèmes classiques, constitués d’électrodes plates en surface, cette technologie permet de capter l’activité neuronale à l’intérieur des tranches de cerveau ou des organoïdes, sans les endommager.
Que permet cette matrice d’électrodes ?
Ce système permet d’enregistrer simultanément l’activité de quelques centaines à plusieurs milliers de neurones avec une meilleure précision. Il offre ainsi une vision beaucoup plus fidèle du fonctionnement des réseaux cérébraux complexes, au-delà des approches globales comme l’électroencéphalogramme ou des enregistrements limités à un seul neurone.
Grâce à ces électrodes en relief, les chercheurs peuvent observer comment l’activité se propage d’une région à l’autre, notamment lors de phénomènes pathologiques comme les crises d’épilepsie. Les résultats obtenus sont plus fiables et nécessitent moins d’animaux ou d’organoïdes, ce qui constitue également un progrès méthodologique important.
À quoi servira-t-elle ?
Cet équipement permettra de mieux comprendre comment certaines zones du cerveau sont altérées dans des pathologies d’origine génétique ou environnementale. En analysant l’activité de larges populations neuronales dans des modèles plus proches de la réalité biologique, les équipes pourront décrypter les mécanismes impliqués dans de nombreuses maladies neurodéveloppementales et neurodégénératives.
À qui bénéficiera cet équipement ?
Le matériel sera partagé entre 12 équipes de recherche strasbourgeoises travaillant sur un large éventail de pathologies : troubles du spectre autistique, syndrome de l’X fragile, épilepsies génétiques, agénésie du corps calleux, trisomie 21, sclérose latérale amyotrophique (maladie de Charcot), maladie d’Alzheimer, schizophrénie, syndrome DYRK1A, dystrophies rétiniennes, troubles métaboliques liés au diabète ou encore addictions.
Au-delà de ses applications directes, la mutualisation de cet équipement renforcera les collaborations entre ces équipes aux expertises complémentaires et contribuera à accélérer la compréhension et, à terme, le traitement des maladies du cerveau
Sources : inspiré des éléments fournis par le Dr. Michel Roux
Photos : fournies par le Dr. Michel Roux
Parole de chercheur
« La recherche translationnelle sur les maladies touchant le cerveau est loin de conduire toujours à des succès. Le cerveau d’une souris, ou un organoïde développé à partir de cellules de patients, n’ont pas la complexité du cerveau humain. Nous devons progresser dans l’identification de biomarqueurs améliorant les parallèles entre maladies et modèles, afin de développer des approches thérapeutiques plus efficaces. Tout simplement merci au Rotary-Espoir en Tête et à la Fondation pour la Recherche sur le Cerveau. Je souhaite pouvoir vous présenter prochainement les résultats obtenus grâce à ce financement » – Michel Roux
