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Prolactin-guided remodelling of POMC neurons circuitry and function during female reproductive states

Description du projet

L’influence de la prolactine sur les neurones POMC dans la reproduction féminine

La grossesse et l’allaitement influent sur la neuroplasticité du cerveau féminin, le noyau arqué de l’hypothalamus (ARC) jouant un rôle crucial. Les neurones de la pro-opiomélanocortine (POMC) situés dans l’ARC sont activés pendant l’allaitement, et leur perte perturbe le comportement maternel, ce qui souligne leur importance dans la prise en charge des nourrissons. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet PrOMClactin examinera comment les neurones s’adaptent aux exigences allostatiques de la reproduction. À l’aide de techniques moléculaires et comportementales de pointe, il étudiera les récepteurs de la prolactine dans les neurones POMC, en explorant leur microarchitecture ainsi que l’identité et la fonction de leurs cibles postsynaptiques à travers les différents états reproductifs féminins. Les résultats devraient permettre de mieux comprendre la plasticité cérébrale spécifique aux femmes au-delà de la prise en charge des nourrissons et de redéfinir les perspectives sur le cerveau maternel.

Objectif

Pregnancy and lactation involve deep hormonal fluctuations that drive maternal behaviours and reshape the neuroplastic female brain. While much is known about classical maternal caregiving circuits, how neural networks beyond these regions are reshaped to support the broader physiological and behavioural demands of motherhood, is poorly understood. The arcuate nucleus of the hypothalamus (ARC), a key integrator of hormonal and metabolic signals, is ideally positioned to mediate such adaptations. Yet, the extent and nature of ARC neuronal remodelling during female reproductive states (FRS) are largely unknown. Preliminary data from my host laboratory reveal that FRS induce dynamic neuroplasticity within the ARC. Specifically, POMC neurons show marked and state-dependent expression of the reproductive hormone prolactin receptor (PrlR). The expression levels of this receptors and the proportion of PrlR-expressing POMC neurons (POMCPrlR) fluctuate across FRS. Furthermore, a subset of POMC is activated upon suckling and the ablation of those neurons in females lads to lack of maternal care and death of the offspring. These findings suggest that POMC neurons are uniquely responsive to the maternal hormonal milieu and may orchestrate critical behavioural and physiological adaptations during motherhood. This project aims to unravel the role and reconfiguration of neurons in meeting the allostatic demands of reproduction. Drawing on my expertise in neuroendocrinology and hypothalamic function, and employing cutting-edge molecular and behavioural tools, I will (1) dissect the role of prolactin receptor in POMC neurons, (2) define the plastic functional microarchitecture of POMCPrlR neurons and (3) decipher the identity, function, and neuroadaptive mechanisms of postsynaptic targets of POMCPrlR neurons during FRS. This work will provide unprecedented insights into female-specific brain plasticity beyond caregiving circuits, redefining our understanding of the maternal brain.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2025-PF

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Coordinateur

FUNDACIO DE RECERCA CLINIC BARCELONA-INSTITUT D INVESTIGACIONS BIOMEDIQUES AUGUST PI I SUNYER
Contribution nette de l'UE
€ 194 074,56
Coût total
Aucune donnée