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SUMMARY:Soutenance de thèse - Adrien Joly
DESCRIPTION:Lieu : CGFB \nSoutenance en anglais \n\nAdrien Joly\nIINS\nÉquipe : Contrôle spatio-temporel et mécanique des structures motiles\nThèse dirigée par : Olivier Rossier \n\nTitre\nReconstitution in vitro de sites d’adhésion cellulaire : plateforme expérimentale pour disséquer les liens entre la force du cytosquelette d’actomyosine\, la régulation des intégrines et les propriétés de la matrice extracellulaire \nRésumé\nDans le cancer\, 90% des décès sont dus à la formation de métastases dans lesquelles la migration est dérégulée. Parmi les structures motiles touchées\, on retrouve les adhésions focales (FA) qui permettent aux cellules de s’agripper à leur microenvironnement et de le sonder. Ce sont des structures mécanosensible très complexe en terme de composition et d’organisation tridimensionnelle. Le but de ma thèse est d’identifier les évènements élémentaires dépendant des forces ou non qui régissent la formation et la maturation des FA. Pour cela\, j’ai développé une stratégie expérimentale pour reconstituer des FA à partir d’un set minimal de protéines afin de contrôler la composition moléculaire et déterminer les étapes clés du fonctionnement des FA. Ce travail nous a permis de mettre en avant la mécanosensibilité de certains évènements fondamentaux. Il permettra à terme de mieux comprendre les FA et leur mécanisme de dérégulation dans les cellules cancéreuses. \nMots-clés\nSites d’adhésion intégrine-dépendant\, reconstitution biomimétique\, mécanosensibilité\, microscopie de super résolution\, suivi de protéines individuelles. \nPublications\n\n– Orré T\, Joly A\, Karatas Z\, Kastberger B\, Cabriel C\, Böttcher RT\, Lévêque-Fort S\, Sibarita JB\, Fässler R\, Wehrle-Haller B\, Rossier O\, Giannone G. Molecular motion and tridimensional nanoscale localization of kindlin control integrin activation in focal adhesions. Nat Commun. 2021 May 25;12(1):3104. doi: 10.1038/s41467-021-23372-w. PMID: 34035280; PMCID: PMC8149821. \n– Pernier J\, Cardoso Dos Santos M\, Souissi M\, Joly A\, Narassimprakash H\, Rossier O\, Giannone G\, Helfer E\, Sengupta K\, Le Clainche C. Talin and kindlin cooperate to control the density of integrin clusters. J Cell Sci. 2023 Apr 15;136(8):jcs260746. doi: 10.1242/jcs.260746. Epub 2023 Apr 21. PMID: 37083041.\nJury\n\nMme. ROYOU\, Anne – Directrice de recherche (CNRS)\, IECB – Présidente\nM. GOULT\, Ben – Professeur\, University of Kent – Rapporteur\nMme. ALBIGES-RIZO\, Corinne – Directrice de recherche (CNRS)\, IAB – Rapporteure\nM. POINCLOUX Renaud – Ingénieur de recherche (CNRS)\, IPBS – Examinateur\nM. ROSSIER Olivier – Chargé de recherche (INSERM)\, IINS – Directeur de thèse\n\n\n
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SUMMARY:Soutenance de thèse - Mohamed-Lyès Kaci
DESCRIPTION:Lieu : Centre Broca  \nSoutenance en français \n\nMohamed-Lyès Kaci\nNeurocentre Magendie\nEquipe : Neurogénèse et physiopathologie\nThèse dirigée : Muriel Koehl \n\nTitre\nImplication de la neurogenèse hippocampique adulte et du stress prénatal dans la vulnérabilité à développer des altérations mnésiques associées au trouble de stress post-traumatique dans un modèle murin \nRésumé\nLe trouble de stress post-traumatique (TSPT) est une pathologie neuropsychiatrique qui peut survenir suite à une expérience traumatisante. Contrairement à la perception courante qui associe le TSPT à une intensification excessive du souvenir traumatique\, les patients manifestent en réalité un profil mnésique particulier. D’un côté\, ils présentent en effet une hypermnésie émotionnelle pour certains détails sensoriels de l’événement\, et de l’autre\, une amnésie déclarative pour le contexte entourant cet événement. Ce profil mnésique semble central dans la pathologie\, et des études récentes suggèrent que la déficience contextuelle pourrait être au cœur de la mémoire traumatique. Toutefois\, les mécanismes neurobiologiques sous-jacents demeurent largement inexplorés. \nLes neurones générés dans l’hippocampe au cours du processus de neurogenèse adulte (Neurogenèse Hippocampique Adulte\, NHA) jouent un rôle essentiel dans la mémoire contextuelle\, la séparation de pattern et la résilience au stress. Ces fonctions suggèrent un rôle potentiel de ces neurones dans les altérations mnésiques caractéristiques du TSPT. Nous avons donc tout d’abord testé l’hypothèse selon laquelle l’activité de ces neurones nouvellement formés était impliquée dans la formation de la mémoire traumatique. En combinant des techniques d’optogénétique avec un modèle murin permettant de distinguer le développement d’une mémoire de peur normale et adaptative de celui d’une mémoire de peur pathologique de type TSPT\, nous avons démontré que l’activation ou l’inhibition de ces neurones prévenait ou induisait respectivement le développement d’une mémoire de type TSPT. \nChez l’humain\, tous les individus exposés à des événements traumatiques ne développent pas de TSPT soulignant l’existence de facteurs de risque. Les expériences de vie précoce\, y compris celles vécues in utero\, ont une influence à long-terme sur le développement et les fonctions cérébrales. En particulier\, il a été suggéré que le stress précoce pourrait augmenter la vulnérabilité à développer certaines pathologies neuropsychiatriques\, mais les mécanismes sous-tendant cette vulnérabilité restent méconnus. De manière intéressante\, l’exposition à un stress prénatal réduit la NHA chez la souris. Compte tenu de ces données et de nos découvertes sur le rôle de la NHA dans la mémoire traumatique\, nous avons postulé d’une part que le stress prénatal pourrait augmenter la susceptibilité à développer une mémoire traumatique\, et d’autre part que la NHA était impliquée dans cette vulnérabilité. Nous avons tout d’abord confirmé la présence d’altérations comportementales liées à des fonctions sous-tendues par la NHA chez des souris ayant subi un stress prénatal\, en utilisant deux tâches comportementales de séparation de pattern. Par la suite\, en utilisant notre modèle de mémoire traumatique\, nous avons observé que ces souris présentaient un profil mnésique typique du TSPT\, et que l’activation optogénétique des neurones issus de la NHA pouvait prévenir l’apparition de ce profil au profit d’une mémoire de peur normale et adaptative. \nEn conclusion\, ce travail de thèse met en évidence le rôle crucial des neurones hippocampiques générés à l’âge adulte dans la mémoire traumatique\, et suggère qu’une altération de ce processus neurobiologique pourrait expliquer la vulnérabilité induite par le stress prénatal\, ouvrant ainsi de nouvelles voies préventives et thérapeutiques pour le TSPT. \nMots clés\nNeurogenèse adulte\, TSPT\, mémoire de peur\, stress prénatal\, hippocampe\, comportement \nJury\nPatricia Gaspar\,\nRené Hen\,\nCatherine Belzung\,\nGuillaume Ferreira\,\nPierre Gagnepain\,\nMuriel Koehl (directrice de thèse)\nAline Desmedt (invitée)\nNora Abrous (invitée) \n
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SUMMARY:Soutenance de thèse - Federica Quici
DESCRIPTION:Lieu : Module 1.2\, Bâtiment CROUS\, 1er étage.\nLien zoom : https://u-bordeaux-fr.zoom.us/j/81586413997?pwd=akJzajlWTitOcjhsUnV4Q3NHRGtpZz09 \nSoutenance en anglais \nTitre\nAnalyse en super-résolution des déterminants nano-anatomiques de la fonction synaptique des neurones de l’hippocampe \n(Super-resolution analysis of the nano-anatomical determinants of the synaptic function of hippocampal neurons) \nRésumé\nLes synapses sont au cœur de la communication neuronale dans le cerveau des mammifères\, assurant une transmission rapide et flexible des signaux électriques. La transmission synaptique excitatrice est acheminée des terminaux présynaptiques aux épines post-synaptiques\, qui sont de petites protubérances issues des dendrites et possédant une morphologie unique. Dans l’hippocampe\, la fonction et la régulation des synapses excitatrices jouent notamment un rôle central dans les fonctions cérébrales principales telles que l’apprentissage et la mémoire. Ces synapses sont finement réglées par des changements dépendant de l’activité qui sont étroitement liés à la morphologie des épines dendritiques. Il est donc essentiel d’étudier la relation entre la morphologie et la fonction des épines dendritiques pour mieux comprendre comment les neurones traitent et stockent l’information. Plus précisément\, la taille et la longueur du col de l’épine peuvent avoir un impact significatif sur les propriétés électriques de la synapse. Un cou plus long et plus étroit pourrait agir comme une résistance électrique\, limitant ainsi la propagation de la tension et du courant de la tête de l’épine à la dendrite et finalement au soma. \nCependant\, le mécanisme par lequel la morphologie du cou de l’épine agit comme un isolant électrique vis-à-vis de la synapse n’est que partiellement compris. En effet\, l’étude simultanée des propriétés biophysiques\, morphologiques et fonctionnelles des épines dendritiques dynamiques et de petite taille soulèvent des défis techniques considérables. Pour étudier la relation complexe entre la morphologie et la fonction des épines\, il est donc crucial de développer un dispositif expérimental capable d’observer et de perturber simultanément la morphologie et la fonction des synapses. \nPour relever ces défis\, un dispositif expérimental a été modifié afin d’intégrer la microscopie STED en temps réel\, l’imagerie fonctionnelle\, l’uncaging de glutamate à 2 photons et l’électrophysiologie par patch-clamp. Plus précisément\, j’ai mis en place un système basé sur un microscope 3D-STED inversé\, équipé d’un second scanner laser permettant de contrôler simultanément deux spots laser dans l’échantillon. J’ai validé la capacité de ce système à cibler avec précision un spot laser à 2 photons afin d’effectuer l’uncaging de glutamate à proximité de synapses spécifiques tout en visualisant leur morphologie par microscopie STED\, ou en enregistrant des événements calciques fonctionnels. Grâce à l’étude par microscopie à super-résolution\, j’ai pu observer une diversité de morphologies de synapses et de propriétés biophysiques (telles que la largeur\, la longueur et la résistance du cou) dans des tranches organotypiques d’hippocampe. Afin d’établir un lien direct entre les morphologies et les propriétés fonctionnelles\, j’ai également activé des paires d’épines résolues par STED avec des morphologies de cou distinctes (longues et fines\, larges et courtes) en utilisant l’uncaging de glutamate à 2 photons dans une seule épine tout en enregistrant simultanément des potentiels post-synaptiques excitateurs (uEPSPs) et des courants (uEPSCs) par patch-clamp somatique uncaging. \nCette méthodologie a le potentiel d’être un outil précieux pour étudier la relation complexe structure-fonction à l’échelle nanométrique au cours de la plasticité synaptique. \nMots-clés : épines dendritiques\, tranches organotypiques d’hippocampe\, microscopie STED\, uncaging de glutamate à 2 photons\, électrophysiologie\, système à double scanner \nPublication\nArizono M\, Idziak A\, Quici F\, Nägerl UV.\nGetting sharper: the brain under the spotlight of super-resolution microscopy.\nTrends Cell Biol.\n2023 Feb;33(2):148-161. doi: 10.1016/j.tcb.2022.06.011. Epub 2022 Jul 26. PMID: 35906123. \nJury\nDr. Jérôme Baufreton\nProf. Martin Fuhrmann\nDr. Judit Makara\nDr. Agnès Nadjar \n
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SUMMARY:Soutenance de thèse - Valentine Chirokoff
DESCRIPTION:Lieu : Amphithéâtre du bâtiment BBS \nSoutenance en français \n\nValentine Chirokoff\nINCIA\nEquipe : Contrôle moteur et cognition \nThèse dirigée par Joel Swendsen et Sandra Chanraud \n\nTitre\nProcessus cognitifs de l’Addiction: du Cerveau à la Vie Quotidienne \nRésumé\nL’addiction est un enjeu de santé publique majeur caractérisé par un fort taux de rechute\, potentiellement soutenu par l’envie impérieuse de consommer une substance (craving)\, et des déficits de fonction cognitive de haut niveau. Cette thèse a utilisé l’évaluation momentanée écologique (EMA) par smartphone afin d’obtenir des mesures répétées des performances d’inhibition\, du craving et de la consommation chez des patients ayant une addiction à différentes substances (alcool\, nicotine\, cannabis) et des sujets contrôles. En parallèle\, nous avons acquis par imagerie multimodale des données cérébrales de ces mêmes patients. Notre premier objectif était d’évaluer l’influence sur la consommation\, des fluctuations dynamiques du craving et des performances momentanées d’inhibition en vie réelle. Un deuxième objectif était de déterminer l’association de ces variables avec la connectivité anatomofonctionnelle du cerveau. À l’aide d’analyses de modélisation prospectives\, nous avons d’abord démontré que les patients présentent des symptômes de craving hautement instables et dont les fluctuations prédisent l’usage au-delà de l’intensité moyenne. Plus le craving était instable\, plus les participants avaient tendance à consommer et plus la connectivité fonctionnelle cérébrale entre zones intéroceptives\, limbiques et exécutives était altérée. Notre deuxième étude a complémentairement examiné la prédiction de l’usage en temps réel en analysant l’interaction entre les performances d’inhibition\, le craving et la consommation momentanée. Nous avons mis en évidence un cercle vicieux dans lequel la consommation à un moment précis prédisait une plus forte probabilité de consommation future. Cependant\, la qualité des performances d’inhibition évaluées simultanément permettait à la fois 1) de prédire une probabilité de consommation plus faible par la suite et 2) de briser ce cercle vicieux en médiant le lien entre consommation et consommation future. Ces performances étaient également liées au niveau de connectivité fonctionnelle dans un réseau fronto-occipito-cérébelleux\, lui- même prédisant la probabilité de consommation. Bien que cette étude n’ait pas révélé d’interaction entre les performances d’inhibition et le craving ni de chevauchement de leur base cérébrale\, elle a souligné l’effet protecteur de l’inhibition et des marqueurs cérébraux sous-jacents. Enfin\, nous avons étudié un marqueur cérébral qui pourrait sous-tendre à la fois les facteurs cognitifs et cérébraux fonctionnels observés. Dans notre troisième étude\, nous avons montré que les déficits d’inhibition étaient liés à une intégrité cérébrale plus faible dans des fibres de matière blanche frontales\, elles-mêmes liées à la connectivité fonctionnelle observée dans le réseau fronto-occipito-cérébelleux. De plus\, cette intégrité modérait l’effet de l’inhibition sur la consommation\, de sorte que de meilleures capacités d’inhibition prédisaient la probabilité de consommation la plus faible pour les indices d’intégrité de la matière blanche les plus élevés.\nAinsi\, pour la première fois les performances neuropsychologiques sont directement liées à l’intégrité du cerveau et ses marqueurs anatomo-fonctionnels permettant une prédiction de la consommation prenant en compte l’interaction psychologique et biologique caractérisant l’addiction. L’application de ces marqueurs dans une perspective clinique pourrait permettre l’identification des patients à fort risque de rechute en et ce temps réel. \nMots clés\nAddiction ; EMA ; Fonctions éxécutives ; Craving ; Marqueurs cérébraux. \nPublications\n\nChirokoff\, V.\, Di Scala\, G.\, Swendsen\, J.\, Dilharregui B.\, Berthoz S.\, Chanraud\, S. (2022). Impact of metacognitive and psychological factors in learning-induced plasticity of resting state networks. Biology.\n\nChirokoff\, V.\, Abdallah\, M.\, Serre\, F.\, Auriacombe\, M.\, Fatseas\, M.\, Dupuy\, M.\, Berthoz\, S.\, Chanraud\, S. & Swendsen\, J. (2022). Craving Dynamics and its functional substrates in substance use disorders. Under review at Addiction Neurosciences.\n\nChirokoff\, V.\, Berthoz\, S. Fatseas\, M.\, Misdrahi\, D.\, Dupuy\, M.\, Abdallah\, M.\, Serre\, F.\, Auriacombe\, M.\, S.\, Sulivan\, E.\, Pfeffeurbaum\, A.\, Chanraud\, S. (2023). Identifying the role of (dis)inhibition in the vicious cycle of substance use through Ecological Momentary Assessment and resting-state fMRI . – Under review at Translational Psychiatry.\n\nChirokoff\, V.\, Pohl\, K.\, Dupuy\, M.\, Abdallah\, M.\, Misdrahi\, D.\, Serre\, F.\, Auriacombe\, M.\, Fatseas\, M.\, Berthoz\, S.\, Swendsen\, J.\, Pfefferbaum\, A.\, Sullivan\, E. & Chanraud\, S. (2023). Multi-level prediction of substance use: interaction of white matter integrity\, resting-state connectivity\, and inhibitory control measured repeatedly in every-day life. – Under review at Addiction Biology.\n\n\n\nSoussi C\, Berthoz S\, Chirokoff V\, Chanraud S. Interindividual Brain and Behavior Differences in Adaptation to Unexpected Uncertainty. Biology. 2023; 12(10):1323.\n\nIoannucci\, S.\, Chirokoff\, V.\, Dilharreguy\, B.\, Ozenne\, V.\, Chanraud\, S.\, & Zénon\, A. (2023). Neural fatigue by passive induction: repeated stimulus exposure results in cognitive fatigue and altered representations in task-relevant networks. Communications Biology\, 6(1)\, 142.\n\nMorawetz\, C.\, Berboth\, S.\, Chirokoff\, V.\, Chanraud\, S.\, Misdrahi\, D.\, Serre\, F.\, … & Swendsen\, J. (2022). Mood Variability Craving and Substance Use Disorders: From Intrinsic Brain Network Connectivity to Daily Life Experience. Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging.\n\nJakubiec\, L.\, Chirokoff\, V.\, Abdallah\, M.\, Sanz-Arigita\, E.\, Dupuy\, M.\, Swendsen\, J.\, … & Fatseas\, M. (2022). The executive functioning paradox in substance use disorders. Biomedicines\,\n\nAbdallah\, M.\, Farrugia\, N.\, Chirokoff\, V.\, & Chanraud\, S. (2020). Static and dynamic aspects of cerebro-cerebellar functional connectivity are associated with self-reported measures of impulsivity: A resting-state fMRI study. Network Neuroscience\, 4(3)\, 891-909.\nJury\nPr Stacey Callahan (Rapporteur)\,\nPr Fabien Gierski (Examinateur)\,\nPr Jean Philippe Ranjeva (Examinateur)\nDr Anne Lise Pitel (Rapporteur)\n\n
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