Un vidéomicroscope pour analyser en temps réel les cellules du cerveau

Cédric Raoul– Institut des Neurosciences de Montpellier INSERM U1051

Titre du projet : « Acquisition d’un vidéomicroscope de dernière génération pour l’étude des interactions cellulaires et des mécanismes impliqués dans la mort neuronale et la régénération »

Équipement financé : un vidéomicroscope pour un montant de 106 610 €. Cet équipement est financé grâce à l’opération Rotary-Espoir en Tête 2019 et l’expertise scientifique est assurée par le Conseil scientifique de la FRC.

 

Description du projet

Les avancées dans la compréhension des processus qui sous-tendent les maladies neurologiques dépendent directement des moyens disponibles pour étudier la dynamique de la communication entre les cellules dans le système nerveux central. En effet, les interactions cellulaires qui régissent la spécification et la différenciation neurales ainsi que les activités physiologiques représentent l’événement principal dont l’intégrité est affectée dans plusieurs neuropathologies.

L’imagerie du vivant permettant de visualiser les cellules dans leur état natif et d’obtenir des informations sur la dynamique et la cinétique de leurs interactions était, jusqu’à présent, relativement peu performante du fait de la durée nécessairement limitée des fenêtres d’enregistrement. Le développement technologique qui a conduit à la conception de vidéo-microscopes permettant l’enregistrement de cultures cellulaires pendant des jours voire des semaines ouvre de nouveaux champs d’investigation. Aujourd’hui, la vidéomicroscopie rend possible le suivi au long cours de la cinétique des interactions cellulaires, de la différenciation, la survie, la croissance axonale et l’activité électrique de populations neuronales parfaitement identifiées et maintenues dans des conditions de culture appropriées pour l’analyse de processus physiologiques et pathologiques. Les images haute définition des cellules obtenues automatiquement 24h sur 24 et de manière non-invasive permettent un suivi détaillé de divers processus biologiques comme la migration, la croissance, la prolifération, la mort cellulaire, les réponses calciques, la différentiation, la plasticité…

 

L’installation d’un appareil de vidéomicroscopie de dernière génération à l’Institut des Neurosciences de Montpellier (INM) permettra à plusieurs (≥5) équipes d’accroître leur potentiel d’investigation dans les nombreux champs de recherche qu’elles explorent pour approfondir les connaissances sur diverses pathologies affectant le système moteur et somato-sensoriel (audition, vision), notamment : la sclérose latérale amyotrophique (SLA) avec l’analyse des processus conduisant à la mort des motoneurones, la section accidentelle des nerfs et les douleurs neuropathiques qu’elle génère et la mort neuronale induite par les cellules gliales dans des tumeurs. Un autre volet important des recherches conduites à l’INM concerne le développement et l’évaluation de nouvelles approches thérapeutiques visant à réduire les déficits/handicaps sensoriels (surdité, acouphènes, dystrophie rétinienne) et moteurs associés aux maladies neurologiques.

Pour toutes ces recherches, la visualisation directe des interactions entre les neurones et les autres cellules fournira de précieuses informations sur la dynamique des mécanismes à l’origine de la mort neuronale et des processus mis en oeuvre lors de la régénération.

 

Le centre de recherche

Crée en 2003, l’Institut des Neurosciences de Montpellier est localisé sur le site de l’hôpital des Neurosciences (Hôpital Gui de Chauliac-Saint Eloi). Ce centre de recherche s’est construit autour de plateformes compétitives (exploration fonctionnelle, histologie, imagerie confocale et électronique-3D). Cet institut abrite 200 personnes et travaille sur les déficits sensoriels et moteurs. L’expertise des équipes couvre un vaste éventail de compétences incluant la génétique, la biologie cellulaire et moléculaire, l’électrophysiologie moléculaire et intégrée, les sciences computationnelles ainsi que les neurosciences pré-cliniques et cliniques.

L’ambition de ce centre est de promouvoir des thérapeutiques innovantes, notamment dans le domaine des cécités rétiniennes et du nerf optique, des neuropathies auditives, des maladies neurodégénératives (sclérose latérale amyotrophique, neuropathie à axones géants) et des désordres somatosensoriels (toucher et douleur).

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Crédit photo : © Philippe Fraysseix

► Voir tous les projets financés en 2018 grâce à l’opération Rotary-Espoir en Tête

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