Imagerie in-vivo des circuits neuronaux
Titre du projet : « Imagerie haute-résolution de la fonction cérébrale au niveau cellulaire et subcellulaire »
Porteur de projet : Andreas FRICK – Neurocentre Magendie – Bordeaux. Projet sélectionné par le Conseil scientifique de la FRC et financé grâce au Rotary « Espoir en Tête ».
171 450 € attribués en 2016 pour l’acquisition d’un microscope et d’un laser pour imagerie multi-photonique in vivo.
Description du projet
Chez les mammifères, de la souris à l’homme, le bon fonctionnement des circuits neuronaux est central pour le traitement de l’information sensorielle, la commande motrice, le langage, le stockage de la mémoire, la cognition et le comportement.
Par conséquent, une quelconque modification plastique ou altération pathologique de ces circuits peut contribuer à la formation de la mémoire et des troubles neurologiques/psychiatriques. Il est, de plus, impératif de comprendre les mécanismes sous-jacents aux pathophysiologies dans le but de développer de futures approches thérapeutiques.
Dans ce projet, les chercheurs cherchent à répondre aux questions centrales quant au fonctionnement des circuits neuronaux dans le cerveau en bonne santé et dans certaines pathologies telles que le syndrome de l’X fragile/troubles autistiques, le stress post-traumatique, et les pathologies résultantes des perturbations du système endocannabinoïde.
Les propriétés des circuits neuronaux peuvent être mieux étudiées in vivo, sur des animaux réalisant une tâche comportementale spécifique. L’imagerie calcique biphotonique in vivo permet d’analyser le fonctionnement du circuit avec une résolution cellulaire et subcellulaire sur des échelles de temps allant de la milliseconde à plusieurs mois. Cette méthode est donc essentielle pour ce projet, reliant le comportement, l’activité et l’anatomie des circuits neuronaux.
Pour atteindre cet objectif, l’équipe d’Andreas Frick va associer des tâches comportementales avec des approches innovantes de traçage viral permettant de marquer des neurones ou des circuits neuronaux bien spécifiques, des indicateurs calcique modifiés génétiquement pour visualiser l’activité cérébrale, des manipulations pharmacogénétiques de l’activité neuronale, de la microscopie biphotonique, des enregistrements de l’activité électrique neuronale, de la pharmacologie, et des méthodes pour mesurer la connectivité du cerveau entier sur des modèles expérimentaux.
Le centre de recherche
Le Neurocentre Magendie est un centre Inserm multidisciplinaire consacré à une étude intégrée des neurosciences depuis les pathologies neurologiques et du comportement jusqu’aux mécanismes cellulaires et moléculaires du fonctionnement des cellules du système nerveux. En particulier l’activité de recherche du Neurocentre Magendie vise à comprendre la physiopathologie de la plasticité neuronale.
Créé en janvier 2007, le Neurocentre Magendie compte aujourd’hui plus de 190 chercheurs, enseignants-chercheurs, techniciens, post-doctorants et étudiants, répartis dans 9 équipes de recherche et 6 plateformes techniques communes. Riches d’une dizaine de nationalités différentes, les membres du centre de recherche disposent de 8000 m² au cœur du campus de l’Université Victor Segalen.
Photo : Inserm/Latron, Patrice
« Le but de mon travail est de trouver les mécanismes essentiels au fonctionnement ou dysfonctionnement des circuits néocorticaux et de prouver un lien de causalité entre ces mécanismes et le traitement de l’information, la formation de la mémoire, la capacité cognitive en général, et pour finir, à contribuer au développement de nouvelles approches thérapeutiques pour les individus souffrant de ces troubles. »
L’équipe de recherche d’Andreas Frick au Neurocentre Magendie
