Navigation – Plan du site

AccueilVolumes119Autres enseignements et recherchesIII. Équipes accueillies au Collè...Centre international de recherche...Régulation moléculaire de la syna...

Autres enseignements et recherches
III. Équipes accueillies au Collège de france
Centre international de recherche en biologie (CIRB)

Régulation moléculaire de la synaptogenèse chez la souris / Mice, molecules and synapse formation

Centre interdisciplinaire de recherche en biologie (CIRB)
Fekrije Selimi
p. 734-736

Texte intégral

Recherche

Page web : https://www.college-de-france.fr/​site/​en-cirb/​selimi.htm.

1Les dysfonctionnements caractéristiques des patients atteints par des maladies neuropsychiatriques telles la schizophrénie, l’autisme ou le syndrome de Rett ne sont pas dus à des pertes massives de neurones, mais à un mauvais développement de leurs circuits neuronaux. En effet, le bon fonctionnement du cerveau adulte nécessite la formation et le maintien de synapses fonctionnelles et spécifiques entre des types de neurones très variés. Dans le système olivo-cérébelleux [1], la cellule de Purkinje (CP) reçoit principalement deux afférences excitatrices : l’une provient des grains via les fibres parallèles (FP) et l’autre provient des neurones olivaires via les fibres grimpantes (FG). La CP reçoit également deux types d’afférences inhibitrices : l’une, des cellules étoilées et l’autre, des cellules en panier. Chacune de ces synapses est localisée sur des territoires séparés de la CP. Le système olivo-cérébelleux peut être étudié à la fois au niveau morphologique, électrophysiologique et comportemental. Il est donc un système d’étude idéal pour analyser les mécanismes moléculaires menant à l’établissement de réseaux neuronaux fonctionnels.

2La formation de synapses spécifiques est régulée grâce à des protéines spécifiques de reconnaissance, qui formeraient un « code synaptique » dont la composition précise reste encore inconnue. Notre projet est de caractériser ce code synaptique pour chaque type de synapses localisées sur la cellule de Purkinje afin de mettre en évidence les mécanismes permettant la formation de synapses spécifiques. Pour commencer à répondre à cette question, nous avons effectué une analyse comparative des profils d’expression de gènes dans les différents partenaires neuronaux du système olivo-cérébelleux. Cette analyse nous a permis d’identifier des voies de signalisation spécifiques à chaque type d’afférences de la cellule de Purkinje. En particulier, très peu de données existent sur la spécificité des neurones de l’olive inférieure d’un point de vue moléculaire.

3Nous avons comparé le transcriptôme de chaque partenaire dans ce réseau neuronal (cellules de Purkinje versus cellules en grains versus neurones de l’olive inférieure) grâce à la technique du bacTRAP. Cette technique a été utilisée pour l’étude du transcriptôme d’environ 30 populations neuronales différentes, y compris les cellules de Purkinje et les cellules en grains [2]. Grâce à deux modèles de souris bacTRAP, l’un provenant du laboratoire du Pr Heintz, l’autre, plus spécifique, des neurones olivaires généré par notre équipe, nous avons identifié le transcriptôme des neurones olivaires. La comparaison du transcriptôme des ION avec celui des cellules en grains a révélé des caractéristiques intéressantes de chacune de ces afférences des CP : les grains expriment de nombreuses protéines nucléaires différentes à un niveau élevé, alors que les ION expriment de nombreuses protéines membranaires différentes. En particulier, une proportion importante de protéines fortement exprimées dans les ION sont liées au système immunitaire. Certaines de ces protéines, en particulier SUSD4 et Galectin-3, ont été l’objet d’études fonctionnelles pour identifier leur rôle dans la formation du réseau olivo-cérébelleux.

4Un nouvel axe de recherches de notre équipe est l’étude des déficits synaptiques dans le cervelet dans le contexte de maladies psychiatriques comme la schizophrénie. La schizophrénie est une des pathologies psychiatriques les plus fréquentes et invalidantes, avec une prévalence estimée entre 0,7 % et 1 %. Elle est causée à la fois par des facteurs génétiques induisant une « vulnérabilité » accrue durant l’adolescence, mais aussi conjointement par des facteurs environnementaux favorisants comme le stress ou la consommation de drogues. De nombreuses études post-mortem et génétiques suggèrent que la schizophrénie fait partie des synaptopathies, mais les altérations synaptiques dans cette maladie sont encore mal connues. Si le cortex préfrontal et l’hippocampe sont les structures classiquement impliquées dans la schizophrénie, d’autres structures pourraient avoir une implication, telles que le cervelet. Nous avons analysé les synapses des cellules de Purkinje du cervelet dans deux modèles de schizophrénie et avons mis en évidence des altérations d’un type de synapses, celles formées par les fibres grimpantes, dans le modèle développemental par injection de phencyclidine.

Références citées

5[1] Sotelo C., « Cellular and genetic regulation of the development of the cerebellar system », Prog. Neurobiol., vol. 72, 2004, p. 295-339.

[2] Doyle J.P. et al., « Application of a Translational profiling approach for the comparative analysis of CNS cell types », Cell., vol. 135, 2008, p. 749-762.

Publications

6González-Calvo I. et Selimi F., « Expression and role of Galectin-3 in the postnatal development of the cerebellum », BioRxiv, 2018, 364760, https://doi.org/​10.1101/​364760.

Chaumette B., Kebir O., Pouch J., Ducos B., Selimi F., ICAAR study group, Gaillard R. et Krebs M.O., « Longitudinal analyses of blood transcriptome during conversion to psychosis », Schizophr Bull., vol. 45, no 1, 2019, p. 247-255, https://doi.org/​10.1093/​schbul/​sby009..

Haut de page

Pour citer cet article

Référence papier

Fekrije Selimi, « Régulation moléculaire de la synaptogenèse chez la souris / Mice, molecules and synapse formation »L’annuaire du Collège de France, 119 | 2022, 734-736.

Référence électronique

Fekrije Selimi, « Régulation moléculaire de la synaptogenèse chez la souris / Mice, molecules and synapse formation »L’annuaire du Collège de France [En ligne], 119 | 2022, mis en ligne le 01 mars 2022, consulté le 22 janvier 2026. URL : http://journals.openedition.org/annuaire-cdf/17850 ; DOI : https://doi.org/10.4000/annuaire-cdf.17850

Haut de page

Auteur

Fekrije Selimi

Articles du même auteur

Haut de page

Droits d’auteur

Le texte et les autres éléments (illustrations, fichiers annexes importés), sont « Tous droits réservés », sauf mention contraire.

Haut de page
Rechercher dans OpenEdition Search

Vous allez être redirigé vers OpenEdition Search