Description du projet
Étudier l’influence des expériences du début de vie sur le développement cérébral
L’extraordinaire diversité des comportements animaux repose sur l’assemblage précis et le réglage fin des synapses dans le cerveau. Cette connectivité atteint un niveau de complexité exceptionnel dans le cortex cérébral des mammifères où la plasticité dépendante de l’expérience confère aux circuits neuronaux la flexibilité nécessaire pour s’adapter à un environnement en constante évolution. Alors que l’apprentissage se fait tout au long de la vie d’un individu, plusieurs études ont montré que l’apprentissage pendant les premières périodes du développement postnatal a un effet transformateur sur les performances fonctionnelles plus tard dans la vie. L’objectif du projet EXPERIENTIA financé par l’UE est de comprendre les mécanismes par lesquels une expérience sensorielle améliorée pendant le développement sculpte les circuits corticaux pour améliorer les performances comportementales des souris. La recherche éclairera les mécanismes qui façonnent l’assemblage et la fonction des circuits corticaux au cours de l’expérience sensorielle précoce.
Objectif
The extraordinary diversity of animal behaviors relies on the precise assembly and fine-tuning of synapses in neuronal circuits that adapt to an ever-changing environment. Hence, mature networks are the final expression of experiences accumulated throughout our life. Importantly, young brains are more amenable to learning that older brains, but the neural mechanisms underlying these differences remain largely unknown. In the cerebral cortex, for example, there are two main classes of neurons, excitatory projection neurons (pyramidal cells) and inhibitory neurons (interneurons). Interneurons have a remarkable capability to sense changes in sensory experience and therefore occupy a unique position to orchestrate circuit remodeling. The goal of this project is to understand the mechanisms through which enhanced sensory experience during development sculpts cortical circuitries to improve behavioral performance in mice. To this end, we will use: (1) a synaptic connectivity mapping strategy (e-GRASP) and an activity-dependent promoter to explore specific cell- and synaptic-specific reorganizations driven by sensory experience; (2) sensory discrimination tasks and two-photon microscopy to explore the emergence of cortical functional properties, cell ensembles and behavioral performance; (3) unbiased screenings in cell populations and specific synapses together with single-cell RNA sequencing to identify genes that regulate cell-type specific modifications; and (4) loss of function approaches (shRNA and CRISPR/Cas9) to analyze the role of the identified candidate genes. Our research will shed light on the mechanisms shaping the assembly and function of cortical circuitries during early sensory experience.
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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