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Soutenance de thèse – Camille Quilgars

lundi 28 juin / 14:00

Sujet de thèse : Effet d’un entraînement moteur sur les réseaux moteurs spinaux en développement chez la souris nouveau-née.
(Impact of motor training on motor spinal network development)

Résumé

Axe 1. Impact d’un entraînement moteur sur le développement des réseaux moteurs spinaux chez la souris nouveau-née.

 L’exercice et l’activité physique sont aujourd’hui reconnus pour leurs rôles bénéfiques sur la santé et sont couramment utilisés en compléments des traitements pharmacologiques pour traiter de nombreuses pathologies et améliorer les restaurations fonctionnelles posttraumatiques. De nombreuses études ont montré que l’activité physique entrainait des reconfigurations majeures dans les réseaux moteurs spinaux en charge de la genèse de la commande locomotrice. La majorité de ces études ont été réalisés chez le rongeur adulte. A la naissance, les ratons et les souris nouveau-nés ne peuvent pas marcher en raison de leur immaturité posturale et ne présentent une activité locomotrice coordonnée et organisée ressemblant à celle de l’adulte qu’autour du quinzième jour postnatal. Dans notre étude, nous avons testé l’impact d’un entrainement moteur à la nage réalisée au tout début de la vie postnatale de la souris. En combinant des approches génomiques, électrophysiologiques, et biochimiques, nous montrons qu’un entrainement moteur court réalisé pendant les deux premiers jours postnataux entraine une accélération de la maturation du patron locomoteur de nage chez le souriceau accompagnée d’un remodelage du transcriptome des motoneurones (MNs) spinaux, d’une modification de la plasticité synaptique exprimée dans les connections réticulospinales ainsi que de certaines propriétés membranaires des MNs. Nous mettons de plus en évidence le fait que l’entrainement moteur a des effets à long terme avec des contenus monoaminergiques spinaux plus importants chez les animaux entrainés lors de la seconde semaine postnatale comparativement aux animaux non entrainés. L’ensemble ce de travail, révèle que des changements modérés du niveau d’activité des réseaux moteurs spinaux peuvent conduire à des modifications développementales importantes lors que ceux-ci sont réalisés au début de la vie postnatale chez le rongeur.  

Axe 2. Analyse cellulaire et comportementale de la modulation développementale des motoneurones lombaires par les récepteurs métabotropiques du glutamate.

 Les récepteurs métabotropiques du glutamate (mGluRs) jouent un rôle majeur dans la modulation de la transmission synaptique et des propriétés de membrane des neurones dans le système nerveux central. Cependant, au sein de la moelle épinière et notamment dans les motoneurones lombaires (MNs), le rôle des mGluRs était mal connu. Nous avons dans cette étude analysé l’expression des gènes codant pour les différents sous-types de mGluRs dans la moelle ventrale lombaire de souris âgées de 1 à 3 jours postnataux (P1-P3) et P8-P12 et étudié en détails l’impact de l’activation pharmacologique sélective des trois sous-groupes de mGluRs sur l’excitabilité des MNs, les connections synaptiques qu’ils reçoivent et la plasticité synaptique qu’ils expriment. Afin d’analyser les conséquences fonctionnelles de la modulation exercée par les mGluRs sur la circuiterie motrice, nous avons analysé l’effet des agonistes mGluR sur (1) l’activité de locomotion fictive induite électriquement dans la préparation de moelle épinière isolée et (2) sur le comportement de nage des souriceaux avec des enregistrements électromyographiques.

Mots clés : Développement dépendant de l’activité, Plasticité, Motoneurone, Entraînement moteur, Neuromodulation glutamatergique.

Publications et communications

Publications dans des revues à comité de lecture

  • Quilgars, C., Bertrand, S.S., 2019. Activity-dependent synaptic dynamics in motor circuits of the spinal cord. Curr. Opin. Physiol. 8, 44–49.
  • Mille, T., Quilgars, C., Cazalets, J.-R., Bertrand, S.S., 2021. Acetylcholine and spinal    locomotor networks: The insider. Physiol. Rep. 9, e14736.

Communications affichées

  • Quilgars, L. Cardoit, P. De Deurwaerdère, S.S. Bertrand, 2019. Impact of a motor training on the maturation of lumbar spinal networks. Journée du Neurocampus à Bordeaux, France. Prix du meilleur poster.
  • Quilgars, G. Courtand, L. Cardoit, De Deurwaerdère, F.E. Perrin, S.S. Bertrand, 2019. Impact of a motor training on the maturation of the mouse lumbar spinal cord. Meeting of the Society of Neurosciences, Chicago, USA.

Jury

  • CHAOULOFF Francis, DR INSERM, Université de Bordeaux ; Président
  • BROCARD Frédéric, DR CNRS, Université Aix-Marseille ; Rapporteur
  • DUBUC Réjean, Professeur, Université de Montréal ; Rapporteur
  • WYART Claire, DR INSERM, Institut du cerveau ; Examinatrice
  • LEGENDRE Pascal, DR INSERM, Sorbonne Université ; Examinateur
  • PERRIN Florence, Professeur, Université de Montpellier ; Membre invité

Camille Quilgars
INCIA

Thèse effectuée sous la direction de Sandrine Bertrand.

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Détails

Date :
lundi 28 juin
Heure :
14:00
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