FLUID

Fluides et Barrières du Système Nerveux Central
Objectifs

Le cerveau est un tissu richement vascularisé lui permettant d’accéder aux éléments nécessaires au bon développement et fonctionnement de ses cellules. Ainsi, pour éviter l’accès aux molécules toxiques qui peuvent circuler dans le sang, les cellules qui bordent ces vaisseaux forment des interfaces dont la fonction de protection permet le maintien d’une homéostasie cérébrale. Notre équipe vise à identifier les mécanismes de protection de ces interfaces en s’intéressant plus particulièrement au cerveau en développement, alors immature et très vulnérable.

La période périnatale est effectivement une période critique de plasticité durant laquelle les réseaux neuronaux et vasculaires se développent conjointement. En revanche, c’est également une période durant laquelle le cerveau peut être sujet à différentes atteintes qui peuvent altérer l’intégrité des barrières protectrices mais aussi des réseaux neuro-vasculaires. Nous cherchons donc également à explorer des stratégies thérapeutiques qui permettront de restaurer ces altérations et prévenir l'apparition de déficits neurologiques observés à long terme.

Méthodes et techniques
  • Modèles in vitro des interfaces sang/cerveau : étude de l’interaction cellulaire, du transfert de molécules…
  • Techniques in vivo : Mesure de la perméabilité des barrières (barrière sang/liquide céphalorachidien et barrière hématoencéphalique), électroporation in utero pour le marquage de neurones…
  • Modèles animaux de pathologies périnatales : retard de croissance intra-utérin, modèles transgéniques, jaunisse, hypoxie, infection périphérique…
  • Imagerie : microscopie confocale, imagerie sur petits animaux (IRM ratons en développement) …
  • Approches cellulaires, moléculaires et biochimiques : chimie analytique, immunofluorescence…
Projet de recherche

L’efficacité des interfaces sang/cerveau et du liquide céphalorachidien dans la protection du système nerveux central contre les composés nocifs et les agents pathogènes pour maintenir une homéostasie cérébrale et contrôler les interactions neuro-immunes est crucial pour le bon fonctionnement du cerveau. La période périnatale ainsi est une période critique pour le développement et la maturation du cerveau.

Notre équipe se focalise sur les points suivants :

  • Les processus métaboliques et de transport détoxifiants imprévus par lesquels la barrière hémato-encéphalique et l’épendyme protègent le cerveau en développement. Ces connaissances sont nécessaires pour rationaliser l’administration de médicament en pédiatrie.
  • La dérégulation des fonctions neuroprotectrices et neuro-immunes des interfaces hémato-encéphaliques dans la toxicologie et les maladies périnatales (jaunisse, hypoxie, infection, retard de croissance intra-utérin…),
  • De nouvelles pistes thérapeutiques pour restaurer la protection déficiente de la barrière chez les nouveau-nés et pour contrôler le trafic de cellules immunitaires du sang jusqu’au LCR survenant lors de blessures périnatales.

Les nouvelles méthodes et modèles en cours de développement pour mettre en œuvre nos activités de recherche sont également valorisés pour des études collaboratives externes dans le domaine de la barrière cérébrale à travers la plateforme BIP (Blood-brain Interface exploratory Platform, IHU, CESAME, PIA, « Investment for the Future Program »).

Thématique de recherche