Description du projet
Comprendre la manière dont la zone active synaptique régule la résilience du cerveau
La résilience, c'est-à-dire la capacité du cerveau à gérer le stress, est étroitement liée au sommeil, et le manque de sommeil a été associé à une potentielle neurodégénérescence. Les connaissances, qui permettent de faire le lien entre les aspects moléculaires et cellulaires et les niveaux comportementaux et organisationnels, sont toutefois très incomplète. Le projet SynProtect, financé par l'UE, étudie le phénomène de PreScale, c'est-à-dire la plasticité de la zone active présynaptique, qui est largement déclenchée dans le cerveau de la drosophile privée de sommeil et renforce la résilience face à la privation de sommeil. Le projet se propose de déterminer si PreScale remodèle globalement les terminaux présynaptiques pour ajuster les états de résilience et d’explorer son rôle régulateur dans les terminaux présynaptiques et l'excitabilité locale par l'intermédiaire des canaux potassiques. SynProtect entend comprendre comment PreScale contribue à la résilience du cerveau en analysant l'activité cérébrale, la signalisation et le métabolisme à l'aide d'outils d'imagerie et de protéomique avancés.
Objectif
Resilience designates the ability of the brain to cope with and adapt to stressful situations. Sleep homeostasis is tightly linked to resilience, and the sleep deficits observed alongside neurodegeneration probably operate as direct drivers of neurodegeneration. However, the knowledge gaps still remain huge and causally bridging the molecular/cellular with the behavioral and organismic level remains a challenge, hampering progress equally for biomedical and basic research.
Our recent data suggest that a form of presynaptic active zone plasticity (PreScale), widely triggered in sleep-deprived Drosophila brains, can enhance the brain resilience to cope with the adverse effects of sleep deprivation. Concretely, genetically fostering PreScale in sleepless mutants rescued them from their reduced lifetime, stress sensitivity, cognitive deficits and hyperexcitability due to too low levels of voltage-gated potassium channels.
In SynProtect, we seek to test our hypothesis that PreScale constitutes a globally-operating homeostatic plasticity mechanism remodeling presynaptic terminals comprehensively to tune resilience states.
In order to test this idea, we will elucidate the core molecular scenario executing and bidirectionally regulating PreScale and, consequently, decipher how exactly the remodeling of the mere presynaptic active zones and local excitability tuning via potassium channels intersect at the presynaptic terminal. In parallel, we will test whether PreScale is needed to enhance resilience in a brainwide fashion or if its modus operandi is more local. Genetic manipulation of PreScale will allow us to define brain states of high and
low resilience, which we will dissect combining super-resolution and in vivo activity imaging and proteomic tools. Thus, we will open the way towards a comprehensive insight into the activity, signaling and metabolic profile of brain resilience.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thème(s)
Appel à propositions
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