Vie et mort coordonnées des interneurones et de précurseurs d'oligodendrocytes du même lignage dans l'assemblage du circuit cortical – CoLD
L'élimination des neurones et des cellules gliales transitoires est essentielle au développement du cortex cérébral. La mort cellulaire programmée (MCP) ajuste la densité des populations neuronales et de leurs cibles dans le système nerveux. Environ 25% des neurones meurent au cours du développement car ils ne parviennent pas à rivaliser pour les signaux de survie et à s'intégrer dans les circuits neuronaux. Cependant, trois populations de cellules disparaissent massivement à la fin du développement cortical : les neurones Cajal-Retzius (CR), les neurones de la sous-plaque (SP) et la première vague de précurseurs embryonnaires d'oligodendrocytes (premCPOs). Les CR et les SP jouent un rôle crucial dans la formation des différentes couches et des aires corticales, et la persistance aberrante de ces neurones chez l’adulte a été détectée dans des conditions pathologiques. Cependant, le rôle du troisième type majeur de cellules transitoires, à savoir les premCPOs, reste énigmatique puisque ces cellules disparaissent lorsque le processus de myélinisation par les oligodendrocytes n'a pas encore commencé dans le cortex. Nos données récentes suggèrent que la mort des premCPOs est régulée avec précision pendant les deux premières semaines postnatales de la souris. De plus, nos résultats démontrent également qu'une petite population de premCPOs survit jusqu'à l'âge adulte pour générer des oligodendrocytes myélinisants. Fait intéressant, la survie et la maturation des premCPOs sont concomitantes à l'existence de ces cellules en clusters avec des interneurones GABAergiques qui proviennent de la même origine embryonnaire, suggérant que la mort et la survie des premCPOs et d’une population d'interneurones sont des événements hautement coordonnés. En effet, il est également bien établi que jusqu'à 40% des interneurones sont éliminés au cours de la première semaine postnatale. Les convergences dans le développement et la mort des premCPOs et des interneurones suggèrent des interactions potentielles entre ces deux types cellulaires qui peuvent participer à la construction et à la fonction corticale. Dans cette proposition, nous émettons l'hypothèse que la vie et la mort des premCPOs et des interneurones ontogénétiquement apparentés représentent des étapes essentielles dans l'assemblage des circuits en construction au cours du développement. Nous nous demandons si la persistance aberrante des premCPOs transitoires conduit à la formation de circuits dysfonctionnels et à un déséquilibre de la balance excitation/inhibition chez l'adulte. Nous utiliserons la génétique chez la souris, la technique MADM (Mosaic Analysis with Double Markers), le profil d'expression génique, l'électrophysiologie et les tests comportementaux dans le but d'établir une relation fonctionnelle entre les premCPOs et les interneurones dans l'assemblage des circuits. En exploitant l'expertise unique mais complémentaire des deux partenaires, nous anticipons une synergie substantielle qui est absolument essentielle pour la réussite de la réalisation de l'ensemble de la proposition. Dans l'ensemble, ces recherches pourraient fournir de nouvelles perspectives sur les pathologies impliquant une sensibilité aux troubles neurodéveloppementaux.
Coordination du projet
Alessandra Pierani (INSTITUT DE PSYCHIATRIE ET NEUROSCIENCES DE PARIS / Institute of Psychiatry and Neurosciences of Paris)
L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.
Partenariat
IPNP INSTITUT DE PSYCHIATRIE ET NEUROSCIENCES DE PARIS / Institute of Psychiatry and Neurosciences of Paris
IPNP INSTITUT DE PSYCHIATRIE ET NEUROSCIENCES DE PARIS / Institute of Psychiatry and Neurosciences of Paris
Aide de l'ANR 434 719 euros
Début et durée du projet scientifique :
janvier 2021
- 36 Mois