Les synapses Entre les neurones sont des sites critiques de modulation et de plasticité, à la fois en santé et en maladie. Par conséquent, une connaissance détaillée des mécanismes cellulaires qui régulent la transmission synaptique au niveau des synapses individuelles est une condition préalable à la compréhension du fonctionnement des circuits neuronaux complexes.
Nous avons récemment mis au point de nouvelles méthodes d’imagerie qui, pour la première fois, nous permettent d’étudier la relation entre l’entrée de Ca2+ et l’exocytose vésiculaire, ainsi que la fonction du canal ionique présynaptique dans de petits terminaux présynaptiques individuels. Ceci est basé (i) sur la mesure, par microscopie à fluorescence, des changements rapides dans la concentration des ions Ca2 +, ainsi que sur la vitesse à laquelle les petites vésicules contenant des neurotransmetteurs chimiques sont déchargées, et (ii) sur la microscopie de conductance ionique à balayage à super résolution pour les enregistrements de compression de patch à partir de petites touches présynaptiques.
En utilisant ces méthodes, nous étudions comment différents canaux qui médient l’afflux de Ca2 + dans le terminal contrôlent la libération des vésicules, comment ils influencent la plasticité synaptique et comment les synapses sont influencées par d’autres neurotransmetteurs modulateurs agissant sur les terminaux présynaptiques.
Rôle dans l’Initiative sur les Synaptopathies
Certains cas héréditaires de migraine, d’ataxie et d’épilepsie sont dus à des mutations dans les canaux ioniques neuronaux Ca2+, K + et Na + ainsi que dans plusieurs autres protéines présynaptiques.Mon rôle dans le projet est d’étudier comment ces mutations modifient les signaux Ca2+ dans les terminaisons nerveuses et comment elles affectent la libération des neurotransmetteurs.
Nos résultats devraient nous permettre d’établir comment les mutations liées à la maladie affectent la neurotransmission au niveau des synapses individuelles, ce qui est une condition préalable à la compréhension de la fonction anormale du réseau neuronal dans les synaptopathies.
Plus d’informations sur la recherche dans le laboratoire Volynski
