Entretien – Antonny Czarneki

Antonny Czarnecki a récemment intégré l’équipe “Développement des réseaux moteurs spinaux dans des conditions normales et pathologiques” dirigée par Pascal Branchereau à l’INCIA. Rencontre.

C’est à retour à Bordeaux pour vous. Quel a été votre parcours ?

Je suis en effet Docteur de l’Université de Bordeaux : j’ai soutenu ma thèse en 2002. Je suis ensuite parti en post-doctorat à la University College London, puis j’ai fait deux autres post-doctorats en Suisse à l’Université de Berne. En 2009, j’ai été recruté en tant que maître de conférences à l’Université Pierre et Marie Curie (devenue Sorbonne Université). Je suis maître de conférences à l’Université de Bordeaux depuis cette année.

Revenir à Bordeaux était un choix personnel ?

J’ai effectivement souhaité intégrer l’Université de Bordeaux pour me rapprocher de ma femme qui est maître de conférences en psychologie à l’Université de Bordeaux.

Mais mon arrivée dans l’équipe de Pascal Branchereau est également une continuité de nos projets en collaboration depuis plus de 10 ans. Scientifiquement, c’est une suite totalement logique.

En quoi consistent vos recherches ?

Depuis mes travaux postdoctoraux en Suisse, je m’intéresse aux mécanismes cellulaires qui permettent aux réseaux neuronaux de générer des activités spontanées et rythmiques chez les mammifères et notamment les rongeurs.

Je me suis plus particulièrement focalisé ces dernières années à Paris sur les réseaux neuronaux embryonnaires qui génèrent des vagues d’activité électriques indispensables au développement de notre système nerveux central. Nous avons montré récemment que dans la moelle épinière, un couple de neurones, les motoneurones et les cellules de Renshaw, forment une boucle d’activation récurrente qui pourrait jouer un rôle essentiel dans la genèse de cette activité spontanée et le développement de la moelle épinière.

Nous montrons également que les neurones ne sont pas les seules cellules impliquées dans ces réseaux mais que d’autres types cellulaires comme la glie radiaire ou les cellules du plancher sont impliquées également dans la genèse de cette activité spontanée.

Nous étudions ces réseaux grâce aux techniques d’enregistrements électrophysiologiques et de stimulations optogénétiques. L’électrophysiologie est vraiment ma technique de prédilection, elle est à la base de mes recherches aujourd’hui.

Des évolutions dans vos recherches ou de nouveaux projets sont-ils prévus ?

Dans le futur je souhaite utiliser la technique de microscopie à feuille de lumière qui doit permettre d’analyser l’activité de toutes ces populations de cellules à plus grande échelle.

Concernant les sujets de recherche, je vais démarrer prochainement un projet sur la SLA (sclérose latérale amyotrophique) en collaboration avec Frédéric Clotman à l’Université de Louvain en Belgique. Ce projet se focalise sur le rôle très peu connu que pourraient jouer les interneurones spinaux aux stades précoces de la maladie. Il faut savoir qu’une grande part des projets de l’équipe de Pascal Branchereau est dédiée à l’étiologie de la SLA aux stades les plus précoces.

Vous avez récemment publié un article dans eLife. De quoi traite-t-il ?

Nous y montrons que les cellules de Renshaw possèdent dès le 11ème jour de développement embryonnaire un registre de pattern d’activation très complexe jamais découvert à ces stades. On a donc fait une étude assez exhaustive de ces propriétés d’activation très particulières, que nous avons complété avec des études de modélisation, grâce à une collaboration avec Claude Meunier à Paris Descartes.

 

Publications clés

Two opposite voltage-dependent currents control the unusual early development pattern of embryonic Renshaw cell electrical activity
Boeri J, Meunier C, Le Corronc H, Branchereau P, Timofeeva Y, Lejeune FX, Mouffle C, Arulkandarajah H, Mangin JM, Legendre P, Czarnecki A.
Elife. 2021 Apr 26;10:e62639. doi: 10.7554/eLife.62639. PMID: 33899737

Co-culture of exogenous oligodendrocytes with unmyelinated cerebella: Revisiting ex vivo models and new tools to study myelination.
Baudouin L, Adès N, Kanté K, Czarnecki A, Bachelin C, Baskaran A, Langui D, Millécamps A, Gurchenkov B, Velut Y, Duarte K, Barnier JV, Nait Oumesmar B, Bouslama-Oueghlani
L. Glia. 2021 Apr 2. doi: 10.1002/glia.24001. PMID: 33811384

Persistent Sodium Current Drives Excitability of Immature Renshaw Cells in Early Embryonic Spinal Networks.
Boeri J, Le Corronc H, Lejeune FX, Le Bras B, Mouffle C, Angelim MKSC, Mangin JM, Branchereau P, Legendre P, Czarnecki A.
J Neurosci. 2018 Aug 29;38(35):7667-7682. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3203-17.2018. Epub 2018 Jul 16. PMID: 30012693

Axoglial synapses are formed onto pioneer oligodendrocyte precursor cells at the onset of spinal cord gliogenesis.
Osterstock G, Le Bras B, Arulkandarajah KH, Le Corronc H, Czarnecki A, Mouffle C, Bullier E, Legendre P, Mangin JM.
Glia. 2018 Aug;66(8):1678-1694. doi: 10.1002/glia.23331. Epub 2018 Mar 30. PMID: 29603384

Acetylcholine controls GABA-, glutamate-, and glycine-dependent giant depolarizing potentials that govern spontaneous motoneuron activity at the onset of synaptogenesis in the mouse embryonic spinal cord.
Czarnecki A, Le Corronc H, Rigato C, Le Bras B, Couraud F, Scain AL, Allain AE, Mouffle C, Bullier E, Mangin JM, Branchereau P, Legendre P.
J Neurosci. 2014 Apr 30;34(18):6389-404. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2664-13.2014. PMID: 24790209

In vivo assembly of the axon initial segment in motor neurons.
Le Bras B, Fréal A, Czarnecki A, Legendre P, Bullier E, Komada M, Brophy PJ, Davenne M, Couraud F.
Brain Struct Funct. 2014 Jul;219(4):1433-50. doi: 10.1007/s00429-013-0578-7. Epub 2013 Jun 2. PMID: 23728480

Network activity and spike discharge oscillations in cortical slice cultures from neonatal rat.
Czarnecki A, Tscherter A, Streit J.
Eur J Neurosci. 2012 Feb;35(3):375-88. doi: 10.1111/j.1460-9568.2011.07966.x. Epub 2012 Jan 25. PMID: 22276985

β-pompilidotoxin modulates spontaneous activity and persistent sodium currents in spinal networks.
Magloire V, Czarnecki A, Anwander H, Streit J.
Neuroscience. 2011 Jan 13;172:129-38. doi: 10.1016/j.neuroscience.2010.10.034. Epub 2010 Oct 16. PMID: 20955768

Modulation of intrinsic spiking in spinal cord neurons.
Czarnecki A, Magloire V, Streit J.
J Neurophysiol. 2009 Oct;102(4):2441-52. doi: 10.1152/jn.00244.2009. Epub 2009 Aug 12. PMID: 19675293

Local oscillations of spiking activity in organotypic spinal cord slice cultures.
Czarnecki A, Magloire V, Streit J.
Eur J Neurosci. 2008 Apr;27(8):2076-88. doi: 10.1111/j.1460-9568.2008.06171.x. PMID: 18412628

Riluzole-induced oscillations in spinal networks.
Yvon C, Czarnecki A, Streit J.
J Neurophysiol. 2007 May;97(5):3607-20. doi: 10.1152/jn.00924.2006. Epub 2007 Mar 7. PMID: 17344372

Cellular mechanisms of burst firing-mediated long-term depression in rat neocortical pyramidal cells.
Czarnecki A, Birtoli B, Ulrich D.
J Physiol. 2007 Jan 15;578(Pt 2):471-9. doi: 10.1113/jphysiol.2006.123588. Epub 2006 Nov 2. PMID: 17082228

Potassium channel expression level is dependent on the proliferation state in the GH3 pituitary cell line.
Czarnecki A, Dufy-Barbe L, Huet S, Odessa MF, Bresson-Bepoldin L.
Am J Physiol Cell Physiol. 2003 Apr;284(4):C1054-64. doi: 10.1152/ajpcell.00446.2002. PMID: 12620897

Cell cycle-related changes in transient K(+) current density in the GH3 pituitary cell line.
Czarnecki A, Vaur S, Dufy-Barbe L, Dufy B, Bresson-Bepoldin L.
Am J Physiol Cell Physiol. 2000 Dec;279(6):C1819-28. doi:  10.1152/ajpcell.2000.279.6.C1819. PMID: 11078697