Nouveau variant rétrograde de l'AAV9 pour la modulation de l'excitabilité des motoneurones et la modélisation translationnelle de la SLA in vivo. – NEFERTITI

La dégénérescence des motoneurones (MN) dans la sclérose latérale amyotrophique (SLA) serait liée à des modifications de l'excitabilité des MN, mais l’hypothèse a été faite que l'hypo-excitabilité et l'hyper-excitabilité jouent toutes deux un rôle pathogène. Cette contradiction pourrait s’expliquer par les obstacles rencontrés pour moduler de façon systématique les propriétés de décharge des MN in vivo, et par le nombre limité de mutations liées à la SLA étudiées à ce jour dans des modèles animaux. Nous présentons ici l'AAV9 Nefertiti, un nouveau variant de la capside, qui permet une transfection efficace et sélective des MN chez les souris adultes par injection intramusculaire. Le variant Nefertiti permet un accès génétique fiable aux MN d'un noyau moteur spécifique, et permet l'enregistrement intracellulaire de leurs propriétés électrophysiologiques in vivo. Nous proposons d'exploiter les capacités de Nefertiti pour, dans une première étape, démontrer que l’on peut moduler les propriétés de décharge des MN en ciblant des conductances K+ et Na+ par ShRNA. Par la suite, nous exploiterons ces outils pour modifier les propriétés de décharge des MN dans le modèle SOD1(G93A) de la SLA et déterminer l'impact sur les marqueurs biochimiques de la maladie, les signatures transcriptomiques et les propriétés électrophysiologiques. Enfin, nous utiliserons Nefertiti pour exprimer dans les MN quatre protéines mutantes liées à la SLA (SOD1, FUS, SPLTC1 et ANXA11) et étudier les changements d'excitabilité et d'excitation qu’elles y produisent. Nous serons en mesure de déterminer quels sont les effets (vérifiés électrophysiologiquement) produits par des changements bidirectionnels de l'excitabilité sur la vulnérabilité des MN, et si les multiples mutations responsables de la SLA produisent des effets similaires ou non. Ce faisant, nous validerons l’utilisation possible de l'AAV Nerfertiti pour des applications en thérapie génique, médecine personnalisée et neurophysiologie.