Description du projet
Pourquoi de nombreux traitements psychiatriques ne parviennent-ils pas à améliorer les capacités cognitives
Quel est le rôle de la sérotonine (5-HT) dans la régulation de l’inhibition de l’activité corticale et quelles sont les conséquences si l’on influence l’entretien de la mémoire de travail? Les traitements actuellement disponibles ciblant la signalisation de la 5-HT répondent à différents symptômes des maladies mentales, mais généralement ils n’abordent pas les capacités cognitives. Le projet SERWOM, financé par l’UE, obtiendra des images de l’activité électrique des interneurones GABAergiques distincts et pyramidaux, alors que des souris entraînées exécutent une tâche de choix forcé à deux options, en vue d’observer la mémoire de travail pendant la période de délai. La technique d’imagerie enregistrera l’activité corticale à l’échelle mésoscopique (l’ensemble du cortex) et locale (cortex préfrontal). Le projet utilisera un modèle murin de schizophrénie dont on sait qu’il présente des défauts de la mémoire de travail, afin de corréler des modifications possibles de la signalisation de la 5-HT pendant l’entretien cellulaire de la mémoire de travail avec les performances de cette dernière à l’échelle comportementale.
Objectif
Functional integrity of the prefrontal cortex (PFC) is essential for higher ‘executive’ functions such as working memory (WM). Serotonin (5-HT) modulates GABAergic neurotransmission in the PFC through different 5-HT receptor subtypes that are selectively expressed in distinct GABAergic cell types. Altered GABAergic neurotransmission in the PFC of patients suffering from schizophrenia and depression is believed to be central to their pathophysiology. Currently available treatments targeting 5-HT signaling have addressed different mental health symptoms but typically not cognitive capabilities. Therefore, characterizing the causal role of distinct GABAergic cell types on circuit activity is a critical step in understanding the circuit mechanism of WM.
This proposal focuses on the role of 5-HT in the regulation of inhibition in cortical activity and their consequences in influencing WM maintenance. I will simultaneously image the electrical activities of pyramidal and distinct GABAergic interneurons while well-trained mice execute a delayed two alternative forced choice (2AFC) task to read out WM during the delay period. Imaging will be performed in both wide-field and two-photon imaging mode to record cortical activity at the mesoscopic (cortex-wide) and local (PFC) levels, respectively. I will combine optical imaging with optogenetic stimulation/silencing to manipulate GABAergic interneurons in the PFC and serotonin release in the dorsal raphe (DR) during the execution of the 2AFC task. Additionally, I will use a mouse model of schizophrenia that is known to exhibit WM deficits to correlate possible alterations in serotonin signaling during cellular-level WM maintenance with WM performance at the behavioral level. This could allow us to understand why many psychiatric treatments are mostly ineffective at improving cognitive abilities and how modulation of the serotonergic system could reverse these effects, ultimately helping to develop new therapeutic treatments.
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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- sciences médicales et de la santémédecine fondamentalephysiologiepathophysiologie
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Programme(s)
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NW1 1AT London
Royaume-Uni