Rôle de DSCAM dans le développement normal

Rôle de DSCAM dans le développement normal du
cortex moteur et de la voie corticospinale
Mémoire
Olivier D. Laflamme
Maîtrise en neurobiologie
Maître ès sciences (M.Sc.)
Québec, Canada
© Olivier D. Laflamme, 2016

iii
Résumé
DSCAM est exprimé dans le cortex lors du développement et sa mutation altère
l’arborisation dendritique des neurones pyramidaux du cortex moteur.
Considérant que les souris DSCAM2J possèdent des problèmes posturaux et
locomoteurs, nous émettons l’hypothèse que DSCAM est impliqué dans le
fonctionnement normal du cortex moteur et de la voie corticospinale.
Comparées aux souris contrôles, les souris DSCAM2J vont présenter des
problèmes moteurs à basse vitesse et enjamber un obstacle presque
normalement à vitesse intermédiaire. Le traçage antérograde de la voie
corticospinale révèle un patron d’innervation normal dans le tronc cérébrale et
la moelle épinière. Des microstimulations intracorticale du cortex moteur
évoque des réponses électromyographiques dans les membres à un seuil et
une latence plus élevé. Par contre, une stimulation de la voie corticospinale
dans la médulla évoque des réponses électromyographies à un seuil et une
latence similaire entre les deux groupes, suggérant une réduction de
l’excitabilité du cortex moteur.

v
Abstract
DSCAM is expressed in the developing motor cortex, and its mutation alters
the dendritic tree arborization of cortical neurons in the motor cortex. Given that
DSCAM mutant mice exhibit postural and locomotor dysfunctions, we
hypothesized that DSCAM might impair the normal functioning of the motor
cortex and its corticospinal tract.
In comparison to wild-type mice, DSCAM mutants displayed motor impairments
at slow walking speed while stepping over an obstacle almost normally at
moderate walking speed. Anterograde tracing of the corticospinal tract
revealed a normal pattern of innervations at the brainstem and spinal cord
levels. Intracortical microstimulations of the motor cortex evoked
electromyographic responses in forelimb and hindlimb muscles at higher
thresholds and longer latencies in DSCAM mutants. In contrast, stimulations of
the corticospinal tract at the level of the medulla evoked electromyographic
responses at similar thresholds and latencies in both mouse, thus suggesting
a reduced excitability of their motor cortex.