Rôle des molécules de guidage axonal

- Culture de neurones en "stripe assay" : les axones d’hippocampe (vert) évitent les lignes contenant de la sémaphorine (rouge). © Institut de la Vision
Contact
- Directeur d’équipe : Alain Chedotal
- E-mail : alain.chedotal@inserm.fr
- Téléphone : 01 53 46 25 15
- Membres de l’équipe
Présentation
Tout système nerveux est constitué d’un ensemble de cellules excitables, les neurones, qui sont capables de recevoir des informations qu’ils traitent et transmettent par l’intermédiaire de leurs axones. Le réseau de connexions axonales est complexe et très précis. Sa mise en place, effectuée pendant le développement embryonnaire et postnatal, est indispensable au bon fonctionnement cérébral. Des anomalies de développement sont à l’origine d’un grand nombre de maladies neurologiques, affectant notamment la vision.

- Désorganisation du cortex cérébelleux chez une souris déficiente en plexine-B2. © Institut de la Vision
Le but des recherches effectuées par notre équipe est d’arriver à comprendre comment les axones en croissance et les neurones en migration sont guidés dans le cerveau depuis leur origine jusqu’à leurs cellules cibles. Nous travaillons également sur de nouvelles technologies permettant de visualiser le développement des neurones. Enfin, nous cherchons à comprendre le mécanisme cellulaire de la myélinisation.
Nos recherches devraient permettre de déterminer si les molécules servant au guidage axonal sont aussi impliquées dans des maladies du système visuel ou des pathologies démyélinisantes comme la sclérose en plaques ou certains cancers.
Nous espérons qu’à terme, nos travaux permettront de développer des outils thérapeutiques permettant notamment de stimuler et d’orienter la migration de cellules souches greffées dans le cerveau.
Axes de recherche
- Analyse du rôle des molécules de guidage axonal dans le développement des connexions neuronales, en étudiant plus particulièrement la croissance des axones au niveau de la ligne médiane du système nerveux central (notamment le chiasma optique dans le système visuel).
- Utilisation de nouvelles méthodes d’analyse microscopique de l’organisation des connexions neuronales dans les systèmes sensoriels (visuel et auditif).
- Etude de la fonction des molécules de guidage axonal (en particulier les slits et les sémaphorines) dans le contrôle de la migration neuronale au cours du développement et dans le cerveau adulte. Nous essaierons ainsi de déterminer si ces molécules contrôlent la migration des cellules souches neurales dans des conditions normales ou pathologiques.
- Etude du rôle des molécules de guidage axonal dans le processus de la myélinisation. Développement de nouvelles méthodes d’étude en vidéo-microscopie de la myélinisation.

- Axones d’hippocampe repoussés par un gradient de sémaphorine 3F. ©Institut de la Vision
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Membres de l’équipe
- Kim Tuyen Nguyen Ba-Charvet (CR1, CNRS)
- Caroline Moreau-Fauvarque (MCU, UPMC)
- Constantino Sotelo (DRE Emerite, CNRS)
- Coralie Fouquet (AI, CNRS)
- Céline Heitz (AI, UPMC)
- Frédéric Bernard (Post-Doc, CNRS)
- Bhaskar Saha (Post-Doc, Bourse Fyssen)
- Yvrick Zagar (Post-Doc, CNRS)
- Yoshimoto Kiyohara (Post-Doc)
- Julie Renaud (Doctorant, Paris 6)
- Nicolas Renier (Doctorant, Paris 6)
Dernières publications
Fouquet C, DiMeglio T, Ma L, Kawasaki T, Long H, Hirata T, Tessier-Lavigne M, Chédotal A#, Nguyen-Ba-Charvet KT (2007) Robo1 and Robo2 control the Development of the Lateral Olfactory Tract. J Neurosci, 27:3037-3045.
Matsunaga, E., Nakamura, H. and A. Chédotal (2006) Repulsive guidance molecule (RGM) plays multiple roles in neuronal differentiation and axon guidance. J Neurosci. 26:6082-6088.
Kerjan, G., J. Dolan, C. Haumaitre, S. Schneider-Maunoury, H. Fujisawa, K.J. Mitchell, and A. Chédotal (2005) The transmembrane semaphorin Sema6A controls cerebellar granule cell migration. Nat Neurosci. 8:1516-24.
Matsunaga, E., S. Tauszig-Delamasure, P.P. Monnier, B.K. Mueller, S.M. Strittmatter, P. Mehlen, and A. Chédotal (2004) RGM and its receptor neogenin regulate neuronal survival. Nat Cell Biol. 6:749-55.
Marillat, V., C. Sabatier, V. Failli, E. Matsunaga, C. Sotelo, M. Tessier-Lavigne, and A. Chédotal (2004) The slit receptor Rig-1/Robo3 controls midline crossing by hindbrain precerebellar neurons and axons. Neuron 43:69-79.


