Cette unité de recherche s'intéresse à l’assemblage des circuits neuronaux. Pour contourner la complexité évidente dans la plupart des systèmes nerveux, les membres de mon laboratoire et moi-même étudions le développement d'un circuit simple formé en partie par les connexions entre les neurones moteurs de la moelle épinière et les muscles des membres. Dans ce contexte, nous étudions les processus moléculaires qui sous-tendent le guidage des axones moteurs de la moelle épinière, la migration des corps cellulaires des neurones moteurs à l'intérieur de la moelle épinière et l’apoptose programmée des neurones moteurs. Nous utilisons les manipulations génétiques et cellulaires chez la souris et le poussin pour répondre aux questions suivantes :

Guidage axonal du neurone moteur de la moelle épinière :
Nous avons identifié les tyrosines kinases Eph et ses ligands éphrines, comme des effecteurs majeurs du guidage des axones moteurs. La plupart de nos expériences récentes apportent des preuves génétiques que les kinases de la famille Src jouent un rôle important dans la transmission des signaux Eph dans les cônes de croissance des axones moteurs. Nos observations démontrent également que la nétrine, un ligand diffusible, et ses récepteurs DCC, néogénine et Unc5 sont essentiels pour le guidage des axones moteurs ce qui nous incite à aborder la question de comment les signaux des éphrines et de la nétrine transmis sont intégrés dans les cônes de croissance des axones moteurs.

Migration neuronale :
Nous avons récemment démontré que la voie de signalisation de Reeline spécifie la position de la soma des neurones moteurs à l’intérieur de la moelle épinière antérieure. Nos études sur la perte et gain de la fonction fournissent des preuves intrigantes que la Reeline est un facteur de compétence permettant aux neurones moteurs de la moelle épinière de migrer vers leur position médio-latérale appropriée. À long terme, nous allons aborder la question de l’effet de l’emplacement aberrant des neurones moteurs sur la fonction des circuits moteurs.

Survie des neurones moteurs :
Les neurones moteurs qui innervent les muscles distincts expriment des combinaisons spécifiques de récepteurs des neurotrophines, ce qui suggère que la survie des neurones moteurs est contrôlée par l'activité combinatoire de facteurs neurotrophiques de survie. Nous explorons cette possibilité en étudiant l'expression de facteurs de survie des neurones moteurs dans les muscles des membres et en profilant l'apoptose des neurones moteurs dans des souris mutantes ayant des membres modifiés.