La régulation des interconnexions neuronales
Le projet MANIPULATING TILING («Manipulating neuronal outgrowth using a novel pneumatic micro gene gun») a travaillé à l'identification de facteurs qui dirigent et gouvernent la croissance neuronale. Les chercheurs ont visé à développer la capacité d'étudier et de manipuler les neurones au niveau unicellulaire, tant in vitro que dans l'animal intact. Le système nerveux de la sangsue médicinale a été utilisé pour des études in vivo et in vitro. Elles sont idéales pour l'étude car l'activité et la morphologie des neurones des sangsues sont bien caractérisées. L'étude s'est concentrée sur les neurones mécanosensoriels qui sont sensibles à la lumière et au toucher. En outre, ils peuvent régénérer leurs branches et connexions synaptiques. Les champs réceptifs sont organisés comme un ensemble de transducteurs qui couvrent la peau, comme les carrelages couvrent un sol (carrelage). Selon les travaux précédents, les interactions cellule-cellule sont capitales pour le schéma sensoriel. Pour les expériences in vivo, les chercheurs ont utilisé un système de micro-injection traditionnel et une nouvelle technologie développée par les membres du projet appelée le canon à gènes capillaires pneumatique. Ils ont livré des réactifs dans une zone bien déterminée de la peau et le système nerveux d'embryons intacts et d'adultes pour gènes activés et désactivés. Des expériences de culture de cellule neuronale ont été réalisées sur des neurones de sangsue isolés. Les chercheurs ont pu diriger la croissance neuronale et aligner les processus neuronaux sur des substrats imprimés. Ils ont étudié le rôle de la nétrine de signal de guidance d'axone, comme candidat pour diriger le pavage mécanosensoriel. L'extraction de l'ARNm des embryons de sangsue et l'analyse de l'ADN complémentaire a conduit à l'isolation des récepteurs de nétrine, UNC-5 et DCC. Plus important, le récepteur DCC de nétrine a été identifié et séquencé pour la première fois. Les résultats du projet ont été présentés dans plusieurs publications. Les activités du projet ont conduit à un nouveau projet développemental pour les neurones sensoriels et les approches pour promouvoir la réinervation de la peau transplantée post-traumatique. L'utilisation d'un canon à gènes de la nouvelle génération facilitera le développement de nouvelles méthodologies pour la manipulation des gènes et la livraison de médicaments.
Mots‑clés
Neurones, axones, dendrites, réseaux, sangsue, mécanosensoriel, micro-injection, canon à gènes, récepteur, nétrine
