Identifier des mécanismes de plasticité de la myéline pour favoriser son adaptation
Porteur du projet : Laurence GOUTEBROZE – Institut du Fer à Moulin (IFM – Paris)
Titre du projet : Etude de l’impact des variants faux-sens du gène CNTNAP2 sur la plasticité de la myéline
Le projet est conjointement soutenu par la Fondation pour l’Aide à la Recherche sur la Sclérose en Plaques (ARSEP) et la FRC. L’expertise scientifique a été assurée par le Conseil Scientifique de la FRC.
Montant du projet : 80 000 €
« Le fait que la myéline puisse se modifier et s’adapter au cours de la vie est une notion relativement récente, dont l’importance est soulignée par des études chez les rongeurs, mais également chez l’homme. […] Le soutien financier alloué à notre équipe va permettre de décrypter certains des mécanismes qui régulent l’adaptation de la myéline, mais également d’évaluer l’importance de variations génétiques dont nous pensons qu’elles pourraient constituer des facteurs de variabilité interindividuelle importants, et dont il pourrait être crucial de tenir compte dans les futures stratégies de traitement. » – Laurence Goutebroze
Descriptif du projet
La myéline est une membrane lipidique qui forme une gaine autour des fibres nerveuses, augmentant ainsi la vitesse de conduction des messages nerveux. La myéline joue un rôle physiologique majeur dans le cerveau, puisque des anomalies de sa structure ont été associées à de multiples maladies psychiatriques ou neurologiques. Tout comme les neurones peuvent être plastiques, c’est-à-dire adapter leur activité selon les messages nerveux qu’ils reçoivent, la formation de myéline (myélinisation) peut l’être aussi. En fonction de l’expérience, celle-ci se fait plus ou moins, contribuant au fonctionnement physiologique du cerveau. Ainsi, un nouvel apprentissage peut entrainer une augmentation de la myélinisation des fibres impliquées par exemple. Cette myélinisation adaptative constitue un élément différenciant interindividuel, dont on ignore si elle pourrait elle-même dépendre de facteurs spécifiques à chaque individu.
Ce projet vise donc à identifier les mécanismes et les facteurs individuels qui régulent ces adaptations de la myéline dans des conditions physiologiques. En particulier, les chercheurs étudieront l’impact potentiel de variants d’un gène (CNTNAP2) dont la protéine qui en est issue (Caspr2) joue un rôle majeur dans le développement des fibres myélinisées. On appelle « variants », les versions différentes d’un gène présents chez les individus et faisant partie de la diversité génétique naturelle de l’espèce humaine. Les chercheurs ont prouvé in vitro qu’un grand nombre de variants de CNTNAP2 pourraient altérer les fonctions de Caspr2. Ici, ils proposent d’étudier l’impact de l’un de ces variants sur la plasticité de la myéline, en utilisant un modèle murin. Ils détermineront si l’activité physique, l’apprentissage moteur et l’isolement social conduisent à des changements dans la myélinisation de certaines régions du cerveau des modèles mutants. Ils caractériseront ensuite l’impact du variant sur la différenciation et la maturation des cellules formant la myéline (les oligodendrocytes), la dynamique de myélinisation et l’organisation formées par la myéline et les fibres nerveuses qu’elle enroule. Les chercheurs espèrent ainsi démontrer que les variants CNTNAP2 pourraient moduler la plasticité de la myéline.
Ce projet pourrait permettre d’identifier de nouveaux mécanismes dont les connaissances sont cruciales pour développer des stratégies favorisant l’adaptation de la myéline dans les conditions pathologiques (comme dans la sclérose en plaques, la schizophrénie ou encore les troubles bipolaires et autistiques).
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Équipes impliquées :
L’équipe de L. Goutebroze, qui s’intéresse déjà depuis de nombreuses années aux protéines impliquées dans le développement des axones et la myélinisation comme Caspr2, travaillera avec l’équipe de Brahim Nait Oumesmar de l’Institut du Cerveau (Paris), qui a une expertise de longue date dans le développement des oligodendrocytes, la myélinisation et la plasticité de la myéline.
Photographies : INSERM / Pexels
PROJET FINANCÉ PAR LA FONDATION POUR L’AIDE A LA RECHERCHE SUR LA SEP (ARSEP)
La FRC et ses membres lancent chaque année leur Appel à Projets en recherche sur une thématique donnée en relation avec les pathologies neurologiques et psychiatriques.
C’est dans ce cadre que la fondation ARSEP, membre fondateur de la FRC, s’est positionnée pour soutenir ce projet de recherche sélectionné par le Conseil Scientifique de la FRC, et qui pourrait apporter de nouvelles pistes thérapeutiques pour améliorer la prise en charge des patients atteints de sclérose en plaques.
La chercheuse
Laurence Goutebroze, biologiste moléculaire et cellulaire, est directrice de recherche au CNRS. Depuis 2014, elle coordonne avec Fiona Francis les activités d’une équipe intitulée « Développement cortical et pathologie » localisée à l’Institut du Fer à Moulin. En utilisant la génétique humaine et des modèles de souris comme points de départ, elle mène des projets visant à identifier et caractériser les mécanismes moléculaires et cellulaires impliqués dans certaines étapes fondamentales du développement du cerveau et perturbés dans différentes pathologies. Elle porte un intérêt plus particulier au développement et à la fonction des fibres myélinisées qui conduisent l’influx nerveux, et leurs altérations dans des maladies démyélinisantes comme la sclérose en plaques, ou des troubles neuropsychiatriques tels que les troubles du spectre autistique.
Le centre de recherche
Ce projet est issu d’une équipe de l’Institut du Fer à Moulin à Paris.