Questions poséesQuestions posées

Comment est créée la grande diversité des différents types neuronaux (1 gène, 1 neurone ?)? Comment sont-ils positionnés correctement (de façon reproductible ?)

Comment est contrôlée la forme cellulaire des neurones et ses variations (dendrites, axones ?)

Comment un axone retrouve sa cible ?

Comment peut-il y avoir des gradients d’innervation (conservation de la topologie)?

Comment se mettent en place les synapses ? Quelle est leur plasticité au cours du temps ?

Périodes critiques ?

EnjeuxEnjeux

Comprendre les pathologies du développement du système nerveux

Trouver des moyens de réparer le système nerveux adulte (accidents, maladies neurodégénératives…)

Le cerveau d’un enfant n’est pas celui d’un petit adulte

Techniques utiliséesTechniques utilisées

Techniques utiliséesTechniques utilisées

Observation in situ (dans l’organisme en développement)

Importance techniques de marquage cellulaire et d’imagerie

Utilisation d’organismes modèles (génétique)

Techniques utiliséesTechniques utilisées

Observation in situ (dans l’organisme en développement)

Importance techniques de marquage cellulaire et d’imagerie

Utilisation d’organismes modèles (génétique)- Nématode (C. elegans)- Drosophile (D. melanogaster)- Zebrafish (Poisson zèbre, D. reno)- Xénope- Souris

Le développement chez la drosoLe développement chez la droso

Le développement précoce chez la drosoLe développement précoce chez la droso

Le développement précoce chez la drosoLe développement précoce chez la droso

Le développement du tissu nerveux chez la drosoLe développement du tissu nerveux chez la droso

Le développement du tissu nerveux chez la drosoLe développement du tissu nerveux chez la droso

Le développement du tissu nerveux chez la drosoLe développement du tissu nerveux chez la droso

Le développement du tissu nerveux chez la drosoLe développement du tissu nerveux chez la droso

Le développement du tissu nerveux chez la drosoLe développement du tissu nerveux chez la droso

Le développement du tissu nerveux chez la drosoLe développement du tissu nerveux chez la droso

Le développement du tissu nerveux chez les VertLe développement du tissu nerveux chez les Vert

Le développement du tissu nerveux chez les VertLe développement du tissu nerveux chez les Vert

Le développement du tissu nerveux chez les VertLe développement du tissu nerveux chez les Vert

Le développement du tissu nerveux chez les VertLe développement du tissu nerveux chez les Vert

Cellules crête neurale : MélanocytesOs, cartilageCellules gliales SNP

L’organisateur de SpemannL’organisateur de Spemann

L’organisateur de SpemannL’organisateur de Spemann

Domaine présomptif

Détermination cellulaire (cellular commitment)

Le tissu nerveux est déterminé après la gastrulation et le réarrangement cellulaire qui s’y produit (Hamburger 1969)

L’organisateur de SpemannL’organisateur de Spemann

Expérience de Spemann et Mangold- sont-ce les cellules greffées qui forment l’ensemble des tissus du second axe ? Embryon pigmenté

L’organisateur de SpemannL’organisateur de Spemann

Expérience de Spemann et Mangold- sont-ce les cellules greffées qui forment l’ensemble des tissus du second axe ? Embryon pigmenté

Notion d’induction

L’organisateur de SpemannL’organisateur de Spemann

De 1932 aux années 50 : plus de 100 études essayant de caractériser l’activité inductrice

- à partir de lèvres de blastopores : nature chimique (lipide extractible ou non …)

- pour avoir plus de tissu, essais à partir d’autres tissus pour voir s’ils ont une activité inductrice ou non (souvent oui, par ex foie et reins)

A partir des années 80, utilisation des techniques de biologie moléculaire

L’organisateur de SpemannL’organisateur de Spemann

Critères pour valider la trouvaille de la molécule responsable- elle doit induire un deuxième axe neural quand injectée en position

ventrale (comme pour les expériences de Spemann)- elle doit être présente dans la lèvre dorsale du blastopore- elle doit être capable d’induire du tissu neural à partir de la calotte

animale seule (sans produire de mésoderme !)

L’organisateur de SpemannL’organisateur de Spemann

Critères pour valider la trouvaille de la molécule responsable- elle doit induire un deuxième axe neural quand injectée en position

ventrale (comme pour les expériences de Spemann)- elle doit être présente dans la lèvre dorsale du blastopore- elle doit être capable d’induire du tissu neural à partir de la calotte

animale seule au stade blastula (sans produire de mésoderme !)

L’organisateur de SpemannL’organisateur de Spemann

Critères pour valider la trouvaille de la molécule responsable- elle doit induire un deuxième axe neural quand injectée en position

ventrale (comme pour les expériences de Spemann)- elle doit être présente dans la lèvre dorsale du blastopore- elle doit être capable d’induire du tissu neural à partir de la calotte

animale seule (sans produire de mésoderme !)

L’organisateur de SpemannL’organisateur de Spemann

Critères pour valider la trouvaille de la molécule responsable- elle doit induire un deuxième axe neural quand injectée en position

ventrale (comme pour les expériences de Spemann)- elle doit être présente dans la lèvre dorsale du blastopore- elle doit être capable d’induire du tissu neural à partir de la calotte

animale seule (sans produire de mésoderme !)- inactiver sa production doit empêcher la détermination du tissu neural

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noggin

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