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Des chercheurs rendent une souris transparente?

Dans les tissus rendus transparents, la fluorescence des protéines (obtenue par voie génétique) permet de visualiser les réseaux de neurones en trois dimensions, de façon bien plus efficace qu'avec les techniques classiques de microscopie. Riken BSI.  [...] Le marquage sélectif de certaines protéines présentes dans les cellules par des molécules fluorescentes permet en effet de les repérer facilement sur des images en microscopie et donc de mieux comprendre le fonctionnement des réseaux de neurones.  [...]

Découverte sur la mémoire : un souvenir lié à des neurones individuels

Les réseaux de connexions parmi les dizaines de milliards de neurones du cerveau jouent un rôle primordial dans la mémoire. Des chercheurs viennent de repérer un mécanisme d'activation de neurones individuels lié à la mémorisation d'une scène. Benedict Campbell, Wellcome Images, Flickr, CC by-nc-nd 2.0.  [...] Puis les sujets ont vu des montages juxtaposant une personne et un lieu. Ils devaient alors mémoriser cette association. Une fois l'apprentissage terminé, seules les images de lieux étaient présentées. Résultat. l'image de la tour Eiffel déclenchait l'activation de neurones Aniston si les deux avaient été associées.  [...]

Le premier atlas 3D d'un cerveau

Notre atlas de cellules ressemble à des cartes dessinées à la main, à des versions numérisées d'images satellite de villes et d'entités géographiques nous permettant de naviguer dans le cerveau de la même manière que Google Earth nous permet de naviguer sur Terre.  [...] Les atlas précédents, d'une résolution trop faible de l'ordre du millimètre, ne permettaient qu'une observation globale (les réseaux de neurones ) ou au contraire trop localisée (images très précises de neurones et de leurs connexions). Cette cartographie du cerveau vient combler ce fossé d'échelle.  [...]

Des protéines messagères, clefs du positionnement cellulaire

Des chercheurs du CNRS 1 ont découvert un nouveau mode de signalisation cellulaire utilisé dans la mise en place des réseaux neuronaux. Leur travail suggère que la formation des connexions entre la rétine et le cerveau dépendrait d'un échange direct de protéines entre cellules.  [...] La flèche indique la source de protéine messagère. A son contact, certains neurones de la rétine sont attirés et d'autres repoussés. La protéine guide ainsi l'établissement des réseaux neuronaux. On peut visualiser sur le schéma de gauche, grâce à un marq.  [...]

Recruter de nouveaux neurones pour favoriser la mémoire

La formation et la conservation des souvenirs dans le cerveau reposent sur l'extraordinaire capacité de plasticité du système nerveux. modifications durables de la force des synapses, connexions entre neurones, ainsi qu'un remodelage fonctionnel et structural des réseaux neuronaux activés lors de l'apprentissage.  [...] Dans le gyrus denté, structure de l'hippocampe impliquée dans les phénomènes d'apprentissage, cette neurogenèse persistante abouti à la naissance de plusieurs milliers de nouveaux neurones par jour. Une minorité de ces nouvelles cellules, produites à partir d'une population de cellules progénitrices, survivra pour se différencier principalement en neurones qui maturent progressivement et sont fonctionnellement intégrés aux réseaux de neurones existants.  [...]

Découverte d'une fonction essentielle à la réponse immunitaire

la neuropiline 1. Cette dernière était identifiée jusque-là comme un acteur majeur dans la mise en place des réseaux de neurones. Plus précisément, elle est le récepteur de molécules ( ligands ) qui guident le processus de migration des extrémités des cellules nerveuses.  [...] Nulle trace, en revanche, de ligands connus de la neuropiline, dans ces cellules. D'où la question fondamentale. la neuropiline des cellules dendritiques se couplerait-elle directement avec celle des cellules T pour déclencher la réponse immunitaire primaire Par des expériences de blocage de la neuropiline-1 ou d'expression de cette protéine dans des cellules qui ne la produisent pas normalement, les chercheurs français ont montré que cette interaction neuropiline 1/neuropiline 1 est nécessaire à l'interaction entre les cellules dendritiques et les lymphocytes T.  [...]

En vidéo : un ver télécommandé par la lumière

Un nouveau joujou a été mis au point par des scientifiques américains. En améliorant la technique d'optogénétique, un ver peut désormais être téléguidé, rien qu'en appliquant des rayons lumineux colorés sur des cellules particulières. Grâce à cet outil, ils espèrent pouvoir en apprendre davantage sur l'organisation des réseaux de neurones.  [...] Mais cela ne fonctionne pas sur n'importe quel ver. il faut préalablement modifier génétiquement certaines cellules en apportant les gènes codant pour la channelrhodopsine ou l'halorhodopsine. Ces deux protéines, en forme de canaux ancrés dans la membrane cellulaire, ont la particularité de s'ouvrir ou de se fermer sous l'influence de la lumière.  [...]

Bientôt des prothèses bioniques dotées d'un sens du toucher ?

Pour cela, l'équipe de Stanford s'est tournée vers l' optogénétique. Cette technique d'ingénierie sert à identifier les réseaux neuronaux et à stimuler les cellules de façon ciblée grâce à une lumière bleue qui active une protéine, la channelrhodospine, présente dans ces cellules neuronales.  [...] Ils ont alors pu observer que la stimulation des neurones par ce biais fonctionnait correctement, prouvant ainsi qu'une peau artificielle munie de ces capteurs pourrait être compatible avec des cellules nerveuses.  [...]

Des neurones observés en action par IRM fonctionnelle

000 neurones. Ils ont obtenu des images de la majorité de ces cellules qui constituent le réseau nerveux buccal de l'animal à l'aide d'un scanner IRM à très haut champ magnétique (17,2 T).  [...] L'injection à faible dose (non toxique) d'un traceur, le manganèse, qui entre et s'accumule dans les neurones quand ils sont activés, a permis de suivre son devenir dans les cellules nerveuses et ainsi de révéler les réseaux neuronaux sollicités par différents stimuli alimentaires.  [...]

Le calcium contrôle la danse des récepteurs dans la membrane des neurones

Des travaux publiés en 2001 et 2002 par le laboratoire de Physiologie cellulaire de la synapse à Bordeaux ont établi que le mouvement des récepteurs à la surface des neurones est fortement diminué par des protéines de stabilisation intracellulaires, responsables par ailleurs de l'enrichissement des récepteurs dans les synapses *.  [...] Aujourd'hui, Daniel Choquet et son équipe mettent au point un ensemble de nouveaux outils pour visualiser en temps réel le mouvement de récepteurs à la surface de neurones en culture formant des réseaux synaptiques. Ils utilisent en particulier des petites billes de latex de 500 nm accrochées à certains récepteurs par des anticorps, rapporteurs fidèles du mouvement de ces récepteurs Ces petites billes sont manipulées par une pince optique afin de les positionner très précisément à la surface des cellules.  [...]