Un microscope à feuille de lumière pour étudier le cerveau en 3D

Emmanuel BOURINET– l’Institut de Génomique Fonctionnelle à Montpellier

Titre du projet : « Faire toute la transparence sur les maladies du cerveau »

Equipement financé grâce à l’opération Rotary-Espoir en Tête 2019 et sélectionné par le Conseil scientifique de la FRC : un ultramicroscope pour un montant de 185 000 €

 

L’un des principaux challenges de la recherche en neurosciences consiste à étudier les réseaux neuronaux et les connexions qui relient les milliards de neurones du système nerveux. Les méthodes classiques utilisées étaient limitées à un plan en deux dimensions empêchant souvent de décrire la complexité des réseaux, qui prennent place dans un volume tridimensionnel.

La possibilité de visualiser les circuits neuronaux dans le volume d’un cerveau entier est devenu possible grâce aux techniques de transparisation* développées récemment. En effet, les récentes avancées ont permis de rendre transparent un cerveau entier et de pouvoir imager des neurones dans un volume 3D grâce à un type particulier de microscope : le microscope à feuille de lumière (LSFM). Ce type d’analyse devient indispensable pour étudier la complexité du cerveau. L’opération Rotary Espoir en Tête a déjà permis à plusieurs équipes de recherche en France d’acquérir cet équipement de pointe leur offrant ainsi la possibilité de grandes avancées dans leurs projets, telle que la réalisation d’une cartographie en 3D de tissus dont le cerveau.

L’absence de ce type de microscope à Montpellier limite certains projets des équipes de recherche de la région. L’acquisition d’un microscope LSFM par l’Institut de Génomique Fonctionnelle grâce à l’opération Rotary-Espoir en tête 2019 servira des projets concernant :

  • La douleur (6 équipes impliquées dont les axes de recherche concernent entre autres l’implication de diverses molécules dans la douleur, neuropathies, douleur liée à une inflammation, douleur chronique, la douleur en cas d’arthrite
  • L’épilepsie (3 équipes)
  • Les troubles psychiatriques (5 équipes-autisme, schizophrénie, addictions)
  • Le neurodéveloppement et la neuroplasticité (5 équipes impliquées)

 

Emmanuel Bourinet est Directeur de Recherche à l’Institut de Génomique Fonctionnelle. Il y dirige l’équipe « Dynamique cellulaire des canaux calciques et nociception ». Ses travaux de recherche portent sur l’étude des mécanismes de la douleur.

L’Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF) est un centre important de recherche fondamentale à Montpellier. La recherche à l’IGF met l’accent sur la signalisation et les processus de communication cellulaires, ainsi que sur les mécanismes pathogéniques dans les domaines de la neurobiologie, la cardiologie, l’endocrinologie et l’oncologie. Les principales activités vont de la pharmacologie structurale à la biologie des systèmes, du développement de modèles précliniques de maladies à la recherche translationnelle. Un des principaux objectifs de l’IGF est d’identifier de nouveaux concepts en médecine moléculaire et d’évaluer de nouvelles stratégies permettant le développement d’outils diagnostiques et thérapeutiques.

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