La mouche : un modèle pour étudier la maladie de Parkinson

Porteur de projet : Dr Serge Birman – Unité « Plasticité du Cerveau » de l’ESPCI, Paris

Titre du projet : « Implication de la signalisation Hedgehog et de l’autophagie dans l’intégrité et la survie des neurones dopaminergiques au cours du vieillissement cérébral normal et pathologique chez la drosophile »

Subvention attribuée par la FRC en 2017 : 50 000

 

Description du projet

La maladie de Parkinson se caractérise au niveau cellulaire par l’accumulation d’agrégats de protéines dans les neurones dopaminergiques d’une région cérébrale, la substance noire, et par la perte progressive de ces neurones. La mouche drosophile (également appelée mouche du vinaigre) est un organisme modèle important pour étudier les maladies neurodégénératives. L’expression d’une protéine clé de la maladie de Parkinson, l’α-synucléine, dans les neurones de drosophile, reproduit les symptômes de cette maladie, entraînant des déficits locomoteurs. L’équipe du Dr Serge Birman étudie les mécanismes de cette pathologie à l’aide de ce modèle depuis plusieurs années.

La voie de signalisation* de la protéine hedgehog, découverte chez la drosophile il y a une vingtaine d’année, intervient dans le développement embryonnaire de tous les animaux. L’équipe du Dr Pascal Thérond, qui participe à ce projet, a récemment observé que les neurones dopaminergiques de la drosophile étaient gravement altérés suite à une inactivation de la voie de signalisation hedgehog, entraînant des effets délétères sur la locomotion et la longévité.

Le projet collaboratif proposé par ces deux équipes vise à élucider les mécanismes neuroprotecteurs de la protéine hedgehog au cours du vieillissement et dans la maladie de Parkinson. Les expériences auront pour but en particulier d’étudier le rôle de l’autophagie, un processus qui permet à la cellule de digérer une partie de son contenu et qui est essentiel dans les effets observés.

 

Le centre de recherche

Fondée en 1882 à Paris, l’École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris (ESPCI) est une grande école d’ingénieurs qui forme, par la recherche, à la physique, chimie et aux métiers d’ingénieur. En complément de sa mission d’enseignement, l’ESPCI a pour vocation d’accueillir des laboratoires de recherche en lien étroit avec le CNRS, l’UPMC, l’université Paris Diderot et l’Inserm. Les 9 unités de recherche de l’ESPCI recouvrent des champs disciplinaires extrêmement variés, allant de la biologie à la physique des matériaux quantiques, de la chimie de synthèse aux propagations d’ondes en milieux complexes.

 

L’École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris (ESPCI)

Photo de une : ESPCI Paris, © Philippe Fraysseix

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Portrait de Serge Birman

Serge BIRMAN est neurobiologiste, spécialiste des systèmes de neurotransmission chez la drosophile. Directeur de Recherche CNRS, il est à la tête de l’équipe « Gènes Circuits Rythmes et Neuropathologies » de l’ESPCI ParisTech. Leurs recherches ont pour objectif de comprendre comment le cerveau contrôle l’activité motrice et par quels mécanismes le vieillissement ou certaines pathologies neurodégénératives, comme la maladie de Parkinson, altèrent cette fonction.

Qu’est-ce qu’une voie de signalisation ?

Une voie de signalisation est une séquence d’étapes impliquant plusieurs molécules, dans une cellule ou à sa surface, qui fonctionnent ensemble pour contrôler les fonctions cellulaires. Les molécules impliquées dans ces échanges assurent trois fonctions : transporter de l’information via des signaux chimiques ; décoder les messages portés par ces signaux grâce à des récepteurs ; enfin, transférer les ordres contenus dans ces messages à la machinerie intracellulaire.

Les voies de signalisation sont importantes dans le contrôle de nombreuses fonctions. Une activation ou une interruption anormale des voies de signalisation peut conduire à divers dysfonctionnement des cellules.

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