Projet ANR accepté pour Jérôme Badaut et Valentin Nagerl

Rôle de l’aquaporin 4 astrocytaire dans la plasiticté cérébrale après un traumatisme crânien : Etude combinant IRM et microscopie STED

Une collaboration entre Jérôme Badaut: Team leader de l’INCIA: Brain Molecular Imaging et Valentin Nagerl: Team leader de l’IINS: Synaptic Plasticity and Super-Resolution Microscopy

Le traumatisme crânien chez l’enfant est la première cause de mortalité et d’handicap en Europe. Le trauma, même léger, entraine des complications sensori-motrices et des troubles de la mémoire jusqu’á plusieurs années après l’évènement. Ces effets à long-terme ne sont pas uniquement la cause d’une destruction locale du tissu nerveux mais aussi une altération á distance de ce dernier, avec des changements de l’activité synaptique. L’aquaporine-4 astrocytaire joue un rôle clé dans la régulation de l’espace extracellulaire et dans l’activité synaptique, cependant son implication dans les changements á distance du site d’impact reste encore inconnus. Ici, on se propose d’étudier comment le trauma modifie l’expression d’AQP4 dans les astrocytes, ainsi que l’espace extracellulaire, la morphologie des synapses, le comportement et les fonctions locomotrices.
On mesura ensuite les effets de la rééducation physique sur ces mesures dans 3 parties indépendantes:
1) Mesurer les effets à long-terme du trauma sur les structures cérébrales et le comportement en utilisant un nouveau de modèle de traumatisme crânien sur les jeunes souris á postnatal 17 jours. Nous effectuerons des analyses multimodales et multi-échelles sur les structures et fonctions cérébrales (microscopie STED, histologies, IRM, et comportement) à 3 et 12 mois après la lésion.

2) Application d’un protocole de rééducation physique pour améliorer la récupération des structures cérébrales ainsi que les performances fonctionnelles

3) Déterminer le rôle de l’AQP4 pendant la récupération du trauma crânien en utilisant des souris transgénique ayant une absence du gène AQP4 Par l’unification d’expertises complémentaires sur la plasticité synaptique et la microscopie haute-résolution (Nägerl) et la pathophysiologie des lésions cérébrales et l’IRM (Badaut), le projet NanoSpace va amener de nouveaux éclairages sur comment le cerveau s’adapte et récupère après un traumatisme crânien.