Diversity of olfactory responses and skills in Astyanax mexicanus cavefish populations inhabiting different caves

Understanding the mechanisms of adaptation to a novel environement is at stakes both for evolutionary biology and for conservation biology. In an article published in Diversity, researchers of the NeuroPSI Institute have evaluated the olfactory skills of different populations of blind cavefish. Indeed, animals in many phyla are adapted to and thrive in the constant darkness of subterranean environments.

Une mutation de la monoamine oxydase (MAO) affecte l'évolution du comportement de stress chez le poisson troglodyte aveugle Astyanax mexicanus

Le neurotransmetteur sérotonine contrôle une variété de processus physiologiques et comportementaux. Chez l'homme, les mutations affectant la monoamine oxydase ou MAO, l'enzyme dégradant la sérotonine, sont très délétères. Pourtant, les poissons cavernicoles aveugles de l'espèce Astyanax Mexicanus portent une mutation de perte de fonction partielle dans la MAO (P106L) et se développent dans leur environnement souterrain.

Une nouvelle méthode de calcul des signaux électriques cérébraux

Les chercheurs de l'EITN de NeuroPSI ont publié récemment un article dans le Journal of Neuroscience Methods qui propose une nouvelle méthode de calcul des signaux électriques cérébraux. Cette méthode, appelée "Kernel method", permet de calculer les potentiels électriques profonds (Local Field Potential ou LFP) et en surface (Electrocorticogramme ou EcoG) à partir de l’activité des neurones excitateurs et inhibiteurs.

Comment les moustaches racontent leur histoire ?

Des modèles théoriques dans le domaine de la vision expliquent la façon dont les images composites, comme les visages, peuvent être décomposées en éléments fondamentaux. Ces théories de décomposition permettent aux neuroscientifiques de relier les caractéristiques individuelles qui composent une scène visuelle, comme les bords, les courbes ou les contrastes, à l'activité cérébrale résultante. Dans le système tactile, les théories de la perception sont beaucoup moins bien établies.

Une origine développementale différente du noyau visuel principal des mammifères et des poissons téléostéens suggère une apparition indépendante au cours de l'évolution

Dans une récente étude parue dans eLife, des chercheurs de Neuro-PSI, en collaboration avec la plateforme TEFOR Paris-Saclay et une équipe japonaise, se sont intéressés à la voie visuelle principale des poissons téléostéens, chez le poisson zèbre. Chez les mammifères, la voie visuelle thalamocorticale contient les projections du thalamus vers le cortex cérébral, deux structures appartenant au prosencéphale. La présence d’une voie similaire d’une structure appelée « noyau préglomérulaire » (PG) unique aux téléostéens et projetant à une région du pallium (équivalent du cortex cérébral) a été montrée chez certaines espèces de téléostéens, mais son histoire évolutive et développementale est encore peu connue.

Les potentiels de champ locaux : une histoire d'inhibition ?

Dans un article sous presse dans BioRxiv et à paraître dans le Journal of Physiology, Maria Teleńczuk et ses collaborateurs de l'institut NeuroPSI, démontrent que l’origine la plus probable du potentiel électrique extracellulaire dans le tissu neuronal, aussi appelé potentiel de champ local (local field potential ou LFP), est issue essentiellement des neurones inhibiteurs. Les auteurs utilisent une combinaison de modélisation et d'enregistrements par micro-électrodes chez l’homme et le singe.

YAP, un acteur indispensable pour la fonction visuelle au cours du vieillissement

La signalisation Hippo régule la croissance des yeux pendant l'embryogenèse grâce à ses effecteurs YAP et TAZ. Cependant, leur rôle dans la rétine adulte et au cours du vieillissement reste inconnu. Dans un article publié dans le journal Cell Death & Disease, une équipe de NeuroPSI a tiré parti d'une lignée de souris hétérozygotes Yap (lignée Yap+/-) pour examiner sa fonction dans la rétine neurale adulte, où l'expression de YAP est limitée à la glie de Müller.

La régénération de la rétine : une stratégie thérapeutique pour demain

La glie de Müller permet la régénération de la rétine mais l’efficacité de ce processus varie énormément d’une espèce de vertébré à l’autre. Il est notamment extrêmement limité chez les mammifères. Identifier les mécanismes moléculaires qui sous-tendent le potentiel régénératif des cellules de Müller devrait permettre à terme de développer des stratégies de médecine régénérative à destination des patients atteints de dystrophies rétiniennes.

La stratégie utilisée pour augmenter l’excitabilité corticale a des conséquences spécifiques sur la structure temporelle des réponses neuronales à des vocalisations

Chez de nombreuses espèces animales, la communication repose sur la perception de vocalisations spécifiques. Un des supports possibles de l’encodage des vocalisations au niveau cortical repose sur la reproductibilité temporelle des trains de potentiels d’actions émis en réponse à ces signaux. Le niveau d’excitabilité des neurones corticaux affecte la reproductibilité de leurs réponses, et est souvent vu comme un facteur critique des performances perceptives d’un sujet. En théorie, une augmentation de l’excitabilité corticale peut résulter soit d’une augmentation des excitations, soit d’une réduction des inhibitions présentes dans les circuits corticaux ; ces deux situations pouvant être déclenchées par l’action des systèmes neuromodulateurs.
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