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Les Marqueurs d’Activité Neuronale

Les Marqueurs d’Activité Neuronale. Marion Bosc Céline Devroye Mathieu Bourdenx. Introduction. Historique: 2DG et COX. • Le 2-Désoxy-Glucose (analogue du glucose). 2DG 6P. 2DG 6P. 2DG. 2DG. HEXOKINASE. HEXOKINASE. Mesure de la radioactivité. Introduction. Historique: 2DG et COX.

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Les Marqueurs d’Activité Neuronale

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Presentation Transcript

  1. Les Marqueurs d’Activité Neuronale Marion Bosc Céline Devroye Mathieu Bourdenx

  2. Introduction Historique: 2DG et COX • Le 2-Désoxy-Glucose(analogue du glucose) 2DG 6P 2DG 6P 2DG 2DG HEXOKINASE HEXOKINASE Mesure de la radioactivité

  3. Introduction Historique: 2DG et COX • La cytochrome oxydase (COX) : - Complexe IV de la chaîne mitochondriale - Liée à une activité électrique Manque de spécificité (métabolisme général) Cortex visuel Aujourd’hui, 2DG : marquage des astrocytes

  4. Les Gènes d’Expression Précoce IEG : immediate-earlygenes • Gènes d’expression inductible vs constitutive • Constitutifs : CREB • Inductible tardif • Inductible précoce : c-Fos, Zif, Arc …

  5. Espace extracellulaire Membrane neuronale Cytoplasme Noyau Réponse à court terme FT Facteurs de transcription constitutifs P P Protéines kinases Premiers messagers Seconds messagers Gènes d’expression précoce ARNm Récepteur membranaire Neurotransmetteurs Protéines codées par les IEG Réponse à long terme Troisièmes messagers

  6. Les Gènes d’Expression Précoce • Représentatif d’une activité transcriptionnelle Aucun lien avec l’activité électrique ! • Niveau d’expression rapidement modifiable • Niveau basal bas: étude d’activation • Niveau basal haut: étude d’inhibition (Zif)

  7. Exemple de Marquage C-fos Etudes de nociception Expression basale basse Détection optimale : • ARNm : 30 minutes • protéines c-Fos : 2-3h Révélation : • Hybridation in situ (quantitative) • Immunohistochimie (semi-quantitative)

  8. Exemple de Marquage C-fos • C-Fos représentatif de la réactivité des neurones nociceptifs dans la corne dorsale de la moelle épinière Rachid and Ueda, Molecular Pain , 2005

  9. Exemple de Marquage Arc • Niveau d’expression basale presque nul • Activation lors des situations comportementales • Conditionnements de peur • Mémoire spatiale • Conditionnement opérant • Marqueur de la plasticité • Dynamique et cinétique particulières

  10. Exemple de Marquage Cinétique d’Arc Pourcentage de réponse maximale 2ème période 1er période Arc dans le cytoplasme Arc dans le noyau 0 10 20 30 40 Temps (min) Résultat après marquage des cellules

  11. Exemple de Marquage Arc par Cat-FISH Sacrifice immédiat Sacrifice immédiat Sacrifice après 25 min Sacrifice après 25 min Animal en cage 2ème évènement (B) 1er évènement (A) Cellules répondant à l’évènement A uniquement Cellules répondant aux évènements A et B Cellules répondant à l’évènement B uniquement

  12. Exemple de Marquage Delta fosB • Forme alternative d’épissage • S’accumule sur le long termede manière régiospécifique • Réponse à des perturbations chroniques ↓ Etude de traitements chroniques ( addiction, Parkinson, dépression)

  13. Conclusion Limites et inconvénients • Ne fonctionne pas dans toutes les structures • Pas de lien avec l’activité électrique • Difficultés dans l’interprétation des résultats • Suivi des évènements dans le temps quasi-impossible Couplage avec autres techniques Beaucoup de contrôles Choix du marqueur selon l’étude

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