Exploration de l'ensemble du potentiel neurogène du cerveau – NeuroReserve

La mort cellulaire programmée (PCD) est strictement régulée au cours du développement normal du système nerveux afin d'établir une architecture neuronale appropriée. Son dérèglement est associé à plusieurs maladies neurologiques et cancers du cerveau. Le rôle de la PCD dans l'élimination des neurones postmitotiques au cours de la spécification est moins bien caractérisé, bien que ce rôle soit de la plus haute importance, puisque la diversité des neurones générés par une espèce donnée au cours du développement reflète sa capacité comportementale. Nous postulons que l'ensemble des neurones vivants et éliminés lors des étapes de spécification constitue l'ensemble des neurones parmi lesquels l'évolution doit choisir lorsqu'elle est confrontée à des changements environnementaux et qu'elle doit s'adapter. Cette proposition vise à tester cette hypothèse en 1) identifiant l'ensemble des neurones que le cerveau de la mouche peut générer lors de l'inhibition de la PCD et en déterminant si les "nouveaux" neurones générés (neurones "morts-vivants") sont déjà présents en tant que diversité existante chez d'autres espèces d'insectes, 2) en testant si les neurones dont la mort est programmée s'intègrent dans des circuits fonctionnels lorsqu'ils sont forcés de survivre et 3) en explorant l'espace comportemental que ces neurones peuvent soutenir. Pour atteindre ces objectifs, nous utiliserons la boîte à outils génétique de la drosophile pour permettre à ces neurones de survivre;ensuite, nous utiliserons le séquençage de cellules uniques pour les identifier et les annoter, ainsi que des outils de traçage trans-synaptique pour identifier les circuits qu'ils intègrent. Enfin, nous réaliserons des expériences comportementales pour voir comment les comportements visuels sont affectés par la présence de neurones autrement éliminés. Cette proposition évaluera pour la première fois le rôle des neurones "morts-vivants" en tant que réserve évolutive de circuits et de comportements potentiels.