Etude des mécanismes de plasticité neuronale dans le système visuel adulte blessé in vivo

 

Vincent Pernet

Université Laval

 

Domaine : Neuroscience, santé mentale et toxicomanies

Programme chercheurs-boursiers - Junior 1

Concours 2014-2015

De nombreuses maladies ophtalmiques telles que le glaucome ou les neurites optiques impliquent la dégénérescence des cellules ganglionnaires de la rétine (CGR). Ces neurones sont les seuls dans la rétine à posséder un axone dans le nerf optique, le long duquel sont transmises les informations visuelles vers les neurones du cerveau. La mort de certaines CGR ou la destruction de leurs axones dans le nerf optique est responsable de déficits visuels irréversibles. Cependant, un nombre important de cellules est souvent épargné après une blessure monoculaire, alors que l'oeil opposé reste intact. Ma recherche est focalisée sur les mécanismes de plasticité des neurones blessés et intacts dans la rétine adulte.

Dans mon programme de recherche, je propose d'étudier les mécanismes inflammatoires qui peuvent stimuler 1) la régénération des axones du nerf optique lésé et 2) ceux qui peuvent induire la plasticité des CGR épargnées, c'est-à-dire dont l'axone est resté connecté aux régions visuelles du cerveau. Ces deux types de plasticité neuronale seront analysés dans des modèles expérimentaux de blessures chez la souris adulte. Une fois identifiées, les molécules requises pour l'activation de la plasticité axonale lors de l'inflammation seront spécifiquement modulées dans les CGR par thérapie génique. De cette manière, la plasticité des CGR sera contrôlée sans perturber le fonctionnement des autres cellules de la rétine. La plasticité des CGR sera évaluée anatomiquement en utilisant des méthodes de traçage fluorescent des trajectoires axonales entre l'oeil et le cerveau, en trois dimensions. Sur le plan fonctionnel, la récupération visuelle sera déterminée grâce à un test comportemental non-invasif chez la souris.
 
La régénération jusqu'au cerveau des axones sectionnés et la manipulation de la plasticité des CGR épargnées pourraient améliorer la perception visuelle après une blessure oculaire telle qu'une ischémie rétinienne.