Master de Neurosciences Offres de stages pour les étudiants de l
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Master de Neurosciences Offres de stages pour les étudiants de l’Université de Montréal – automne 2015 CELL ADHESION MOLECULES AS TARGETS IN AUTOIMMUNE NEUROPATHIES CATHERINE FAIVRE-SARRAILH, CRN2M ......................................................................................................................................................................... 1 RECRUTEMENT ET FONCTIONS DES CELLULES NATURAL KILLERS DANS LE SNC JOSE BOUCRAUT, CRN2M............................................................................................................................................................................................ 2 ROLE DES INTERNEURONES CHOLINERGIQUES DANS LA PLASTICITE STRIATALE: APPROCHE OPTOGENETIQUE CORINNE BEURRIER, IBDM........................................................................................................................................................................................... 3 UNDERSTANDING ENDOGENOUS REMYELINATION TO PROMOTE MYELIN REPAIR MYRIAM CAYRE, IBDM ................................................................................................................................................................................................. 4 PROCESSING OF THALAMIC INFORMATION THROUGH THE BASAL GANGLIA IN CONTROL AND PARKINSONIAN STATE NICOLAS MAURICE, IBDM ............................................................................................................................................................................................ 5 ROLE DES CANAUX KV7/M DANS LES ENCEPHALOPATHIES EPILEPTIQUES PRECOCES LAURENT ANIKSZTEJN, INMED ..................................................................................................................................................................................... 6 SPATIAL MEMORY AND NEURONAL CODING IN AN ANIMAL MODEL OF TEMPORAL LOBE EPILEPSY VALERIE CREPEL, INMED .............................................................................................................................................................................................. 7 ETUDE DU CODAGE DE L'INFORMATION SPATIALE CHEZ LA SOURIS NAVIGUANT DANS UN ENVIRONEMENT VIRTUEL JULIE KOENIG, INMED ................................................................................................................................................................................................. 8 HOW DO CORTICOSTRIATAL NETWORK CONTRIBUTE TO MOTOR LEARNING DAVID ROBBE, INMED ................................................................................................................................................................................................. 9 MECHANISMS OF PHYSIOLOGICAL AND PATHOLOGICAL OSCILLATIONS CHRISTOPHE BERNARD, INS ........................................................................................................................................................................................ 10 ROLE DE LA VOIE SUPRAMAMMILLARO-HIPPOCAMPIQUE DANS LES EPILEPSIES MESIALES DU LOBE TEMPORAL: UNE APPROCHE OPTOGENETIQUE MONIQUE ESCLAPEZ, INS ........................................................................................................................................................................................... 11 ANALYSE DE LA CONNECTIVITE ANATOMIQUE DANS LES AIRES DE LA VOIX PASCAL BELIN, INT ..................................................................................................................................................................................................... 12 PLASTICITE FONCTIONNELLE, DEVELOPPEMENTALE ET POSTLESIONNELLE DU RESEAU MOTEUR SPINAL FREDERIC BROCARD, INT ............................................................................................................................................................................................ 13 MORPHOMETRIE DES SILLONS CORTICAUX: APPLICATIONS A LA COMPARAISON ENTRE AVEUGLES DE NAISSANCE ET AVEUGLES TARDIFS OLIVIER COULON, INT ................................................................................................................................................................................................ 14 INVESTIGATION OF NEURONAL MECHANISMS UNDERLYING ORIENTATION SELECTIVITY IN RODENT V1 CORTEX USING TWO-PHOTON MICROSCOPY IVO VANZETTA, INT ................................................................................................................................................................................................... 15 MULTISENSORIALITE ET PERCEPTION KINESTHESIQUE CHEZ LE SUJET AGE : APPROCHES PSYCHOPHYSIQUES ET DE NEUROIMAGERIE FONCTIONNELLE (IRMF) ANNE KAVOUNOUDIAS, LNIA .................................................................................................................................................................................... 16 INTERACTIONS FONCTIONNELLES ENTRE NEURONES CHOLINERGIQUES ET DOPAMINERGIQUES DANS LES GANGLIONS DE LA BASE MARIANNE AMALRIC/MARTINE LIBERGE, LNC ............................................................................................................................................................. 17 MECHANISMS OF ACTION/REGULATION OF MOCOS AND ITS ASSOCIATED MOLECULES IN AUTISM SPECTRUM DISORDERS MADELEINE ERARD, NICN ........................................................................................................................................................................................... 18 IMPLICATION DU COMPARTIMENT GLIAL DANS LA REGULATION DE LA PRISE ALIMENTAIRE ET LE DEVELOPPEMENT DE L'OBESITE MICHEL DALLAPORTA, PPSN...................................................................................................................................................................................... 19 Cell adhesion molecules as targets in autoimmune neuropathies Laboratoire Sigle du laboratoire : CRN2M, UMR 7286 Campus principal : Nord Site web : http://crn2m.univ-mrs.fr Equipe Intitulé de l'équipe : Neuron-Glia interactions and Neuropathology Site web : http://crn2m.univ-mrs.fr/recherche/faivre-sarrailh/ Nom du chef d'équipe : Catherine FAIVRE-SARRAILH Téléphone : +33 491 698 880 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Catherine FAIVRE-SARRAILH Téléphone : +33 491 698 880 Courriel : [email protected] Brève description : The sera from patients with limbic encephalitis will be tested for their immunoreactivity against cell adhesion molecules that are associated with the voltage-gated potassium channels Mots-clés : Myelin, Node of Ranvier, Cell adhesion molecules, Autoimmune neuropathies, Hippocampal neurons, DRG neurons Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : 1/19 Recrutement et fonctions des cellules Natural Killers dans le SNC Laboratoire Sigle du laboratoire : CRN2M, UMR 7286 Campus principal : Nord Site web : http://crn2m.univ-mrs.fr/ Equipe Intitulé de l'équipe : Interaction Neuroimmunes et pathologies du système nerveux Site web : http://crn2m.univ-mrs.fr/recherche/boucraut/ Nom du chef d'équipe : Dr José BOUCRAUT, MD, PhD Téléphone : +33 (0)491 698 750 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : José BOUCRAUT Téléphone : +33 (0)491 698 750 Courriel : [email protected] Brève description : Les cellules Natural Killer sont divisées en plusieurs sous-populations e, fonction de leur stade de maturation et de leur profil de production de cytokines. Chez l'homme comme chez la souris les cellules NK du sang et d'autres tissus sont très majoritairement au stade mature. Par contre dans le SNC des souris en situation pathologique et dans le LCR des patients les cellules NK sont majoritairement au stade immature et/ou intermédiaire alors. Le stagiaire participera à des expériences de cytométrie en flux multicouleur, de tri cellulaire et de transfert de cellules triées dans des souris receveuses utiles pour expliquer les différences des NK entre le sang et le SNC. Mots-clés : Neuroimmunity, EAE, Neuroprotection, Biomarkers, Cerebrospinal Fluid, Nervous system pathologies, Natural Killer cells, innate immunity, CX3CR1 Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Tests psychophysiques Biochimie (Western blot...) Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Culture cellulaire Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Immunomarquages, histologie Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Electroencéphalogramme (EEG) Imagerie calcique Analyse de données médicales Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Bioinformatique Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Chirurgie animale Autre : Multicolor Flow cytometry and cell sorting Pharmacologie Comportement animal 2/19 Role des interneurones cholinergiques dans la plasticité striatale: approche optogénétique Laboratoire Sigle du laboratoire : IBDM, UMR 7288 Campus principal : Luminy Site web : http://www.ibdm.univ-mrs.fr/ Equipe Intitulé de l'équipe : IC2N Nom du chef d'équipe : Lydia KERKERIAN Téléphone : +33 (0)4 91 26 92 43 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Corinne BEURRIER Téléphone : +33 (0)4 91 26 92 50 Courriel : [email protected] Brève description : Nous étudierons les propritées de plasticité a long terme de la synapse cortico-striée lors de la manipulation par optogénétique des interneurones cholinergiques du striatum. Nous analyserons si la modulation des interneurones cholinergiques module ces propriétés en situation contrôle mais aussi sur des animaux modèle de la maladie de Parkinson, pathologie qui se caractérise par des modifications de la plasticité synaptique. L'approche principale sera de l'électrophysiologie en patch-clamp sur tranches de cerveau de souris. L'utilisation de souris transgéniques que nous avons au laboratoire nous permettra notamment de distinguer les deux populations de neurones de projection du striatum: les medium spiny neurons de la voie directe et indirecte. Une question essentielle sera de déterminer si ces deux populations sont modulées de la même façon par les interneurones cholinergiques et en quoi la perte des neurones dopaminergiques affecte cette modulation. Mots-clés : optogénétique, patch-clamp, maladie de Parkinson, interneurones cholinerqiques, medium spiny neurons. Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : optogénétique 3/19 Understanding endogenous remyelination to promote myelin repair Laboratoire Sigle du laboratoire : IBDM, UMR 7288 Campus principal : Luminy Site web : http://www.ibdm.univ-mrs.fr Equipe Intitulé de l'équipe : Stem cells and brain repair Site web : http://www.ibdm.univ-mrs.fr/equipe/stem-cells-and-brain-repair/ Nom du chef d'équipe : Pascale DURBEC Téléphone : +33 491 269 746 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Myriam CAYRE Téléphone : +33 491 269 746 Courriel : [email protected] Brève description : Research in our group focuses on the biology of stem cells/progenitors which are maintained in the vertebrate adult brain. These cells contribute to CNS regeneration and notably to remyelination in diseases such as multiple sclerosis. Our goal is to understand the basic principles controlling progenitor cell migration and oligodendrocyte differentiation in physiological and pathological conditions. Ultimately, we would like to use this knowledge to devise therapeutic strategies for neurodegenerative disorders such as demyelinating diseases. We use the mouse as a model organism and combine cellular and molecular biology, neurosurgery and imaging. Mots-clés : Démyélinisation, Remyéliniation, Sclérose en plaques, Culture cellulaire, Oligodendrocytes, Cellules souches, Chirurgie stéréotaxique, Système nerveux central, Immunofluorescence, Microscopie confocale Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : Commentaire : Le sujet précis du stage dépendra de l’avancement des différents projets à l’automne prochain. 4/19 Processing of thalamic information through the basal ganglia in control and parkinsonian state Laboratoire Sigle du laboratoire : IBDM, UMR 7288 Campus principal : Luminy Site web : http://www.ibdm.univ-mrs.fr Equipe Intitulé de l'équipe : Interactions Cellulaires, Neurodégénérescence et Neuroplasticité Nom du chef d'équipe : Lydia Kerkerian-Le Goff Téléphone : +33(0)4 91 26 92 43 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Nicolas MAURICE Téléphone : +33(0)4 91 26 92 47 Courriel : [email protected] Brève description : The selection and execution of appropriate motor behavior result in large part from the ability of the basal ganglia (BG) and their allied structures to collect, integrate and feedback information coming from the cerebral cortex. The basal ganglia receive important thalamic information from the centre-median/parafascicular complex (CM/Pf). The role of this thalamic input in the pathophysiology of basal ganglia-related disorders, such as Parkinson's disease, is attracting increasing interest these last years. The student will be implicated in a project which aims at analyzing the treatment of thalamic information within the basal ganglia in both physiological and pathological situations, using the mouse as a model system. The effects of CM/Pf stimulation on neuronal activity in the main basal ganglia output structure in rodents, the substantia nigra pars reticulata (SNr), will be examined by means of in vivo extracellular recordings in control and parkinsonian conditions. How is this transfer modulated by striatal cholinergic interneurons, which receive important thalamic innervation, will be further investigated by means of optogenetic modulation of these interneurons. Mots-clés : ganglions de la base, thalamus, parkinson, interneurones cholinergiques striataux, optogénétique Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : optogénétique 5/19 Rôle des canaux Kv7/M dans les encéphalopathies épileptiques précoces Laboratoire Sigle du laboratoire : INMED, INSERM U901 Campus principal : Luminy Site web : www.inmed.fr Equipe Intitulé de l'équipe : Mécanismes physiopathologiques des encéphalopathies épileptiques précoces Site web : http://www.inmed.fr/mecanismes-physiopathologiques-des-epilepsies-precoces Nom du chef d'équipe : Laurent ANIKSZTEJN Téléphone : +33 (0)491 828 119 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Laurent ANIKSZTEJN Téléphone : +33 (0)491 828 119 Courriel : [email protected] Brève description : Analyse électrophysiogique des conséquences de mutations de la sous unité KCNQ2 du canal potassique Kv7 associées aux encéphalopathies épileptiques précoces sur les caractéristiques morpho-fonctionnelles des neurones corticaux au cours du développement Mots-clés : électrophysiologie, néocortex, développement, électroporation, mutation, canaux potassiques, Kv7, propriétés intrinsèques, intégration synaptique, morphologie Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : 6/19 Spatial Memory and Neuronal Coding in an Animal Model of Temporal Lobe Epilepsy Laboratoire Sigle du laboratoire : INMED, INSERM U901 Campus principal : Luminy Site web : http://www.inmed.fr/ Equipe Intitulé de l'équipe : Normal and Epileptic Circuits at Work Site web : http://www.inmed.fr/en/en-physiopathologie-de-lepilepsie-du-lobe-temporal Nom du chef d'équipe : Valérie Crépel Téléphone : +33 (0) 4 91 82 81 15 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Valérie CREPEL Téléphone : +33 (0) 4 91 82 81 15 Courriel : [email protected] Brève description : Temporal Lobe Epilepsy (TLE) is the most common form of partial epilepsy in adults (30–40% of all forms of epilepsies). It has been shown that, in human patients and animal models of TLE, an important rewiring of its neuronal circuit occurs leading to a recurrent excitatory circuit that contributes to seizures and induces a shift in the nature of glutamatergic transmission (Epsztein et al. 2005; Epsztein et al. 2010; Artinian et al; 2011). Beyond seizures, TLE is often associated with pronounced cognitive impairments including alterations of spatial memory (Hermann et al., 1997; Helmstaedter, 2002; Liu et al., 2003). Although it is thought that these deficits could be due to synaptic reorganization (Holmes, 2005), little is known about the mechanisms underlying such alterations. Hence, the paramount importance to determine mechanisms involved in the change of computational properties of neurons in the epileptic brain. Our aim is to clarify the synaptic and cellular mechanisms underlying such alterations using a wide panel of complementary and novel approaches. We use complementary approaches: an in vitro and in vivo approach. The in vitro patchclamp recordings, performed in hippocampal slice, will allow will allow the investigation of computational features of epileptic hippocampus, notably in term of their input-output operation, and firing properties. In vivo, we perform electrophysiological recordings in hippocampus in behaving animals that offers the unique opportunity to directly assess coding alterations under spatial behavior; these experiments are performed using a virtual reality maze (PhenoSys) for mice. Mots-clés : Hippocampus, epilepsy, memory, neuronal circuit, neuronal operation, synaptic transmission, firing pattern, behaviour, virtual reality Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Chirurgie animale Bioinformatique Pharmacologie Autre : Commentaire : Langues parlées au laboratoire : français et anglais 7/19 Etude du codage de l'information spatiale chez la souris naviguant dans un environement virtuel Laboratoire Sigle du laboratoire : INMED, INSERM U901 Campus principal : Luminy Site web : http://www.inmed.fr/en/ Equipe Intitulé de l'équipe : Codage neuronal de l'espace et mémoire Site web : http://www.inmed.fr/en/en-codage-neuronal-de-lespace-et-memoire Nom du chef d'équipe : Jérôme EPSZTEIN Téléphone : +33 4 91 82 81 47 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Julie KOENIG Téléphone : +33 4 91 82 81 47 Courriel : [email protected] Brève description : Nous explorons l'apport de la réalité virtuelle pour l'étude de la cognition spatiale chez le rongeur. Nous utilisons des techniques d'enregirtrements multiunitaire et intracellulaire in vivo chez l'animal éveillé en comportement d'exploration spatiale. Mots-clés : codage de l'information spatiale, cellules de lieu, mémoire Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Chirurgie animale Bioinformatique Pharmacologie Autre : 8/19 How do corticostriatal network contribute to motor learning Laboratoire Sigle du laboratoire : INMED, INSERM U901 Campus principal : Luminy Site web : http://www.inmed.fr/ Equipe Intitulé de l'équipe : Neuronal dynamics and functions of the basal ganglia Site web : http://www.inmed.fr/en/en-avenir-dynamiques-neuronales-et-fonctions-des-ganglionsde-la-base Nom du chef d'équipe : David ROBBE Téléphone : +33 4 91 82 81 99 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : David ROBBE Téléphone : +33 4 91 82 81 99 Courriel : [email protected] Brève description : The neuronal mechanisms that contribute to the learning of motor skills and to their execution once they are acquired are still largely unknown. Several brain regions are involved and among them the role of the basal ganglia is highly debated. During the internship the student will have have the occasion to participate to different projects, all of them aiming at uncovering the function and the type of neuronal computation of the basal ganglia during the learning and execution of motor skills. To reveal both the function and computation of the basal ganglia our experimental approach combines 1) the development of original behavioral paradigms that capture the main features of motor skills, 2) recordings of spiking activity in behaving rodents in the striatum and connected areas such as the motor and sensory cortices, 3) pharmacological and optogenetic perturbations, and 4) statistical analysis of behavioral and neuronal data, and of their interaction Mots-clés : Striatum, motor cortex, motor control, large-scale electrophysiology, silicon probes, optogenetic, behavior, mice, rat, data analysis Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : 9/19 Complex data analysis Mechanisms of physiological and pathological oscillations Laboratoire Sigle du laboratoire : INS, INSERM U 1106 Campus principal : Timone Site web : http://ins.univ-amu.fr/ Equipe Intitulé de l'équipe : Physionet Site web : http://ins.univ-amu.fr/ Nom du chef d'équipe : Christophe BERNARD Téléphone : +33 6 18 04 49 13 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Christophe BERNARD Téléphone : +33 6 18 04 49 13 Courriel : [email protected] Brève description : We are interested in the way physiological oscillations (theta, gamma, ripples) and pathological oscillations (seizures) emerge from neuronal networks. We address this question using a multiscale approach. The candidate could be involved in different ongoing projects: 1. Role of hub cells in the intact septo-hippocampal preparation. This makes use of an ultrafast 3D 2 photon microscope that can image the whole volume at the ms scale. We want to understand how such hub cells control theta rhythm and ripples. 2. Electrometabolic coupling. Using beyond the state of the art electrometabolic electrodes we investigate how glucose consumption changes in a brain state-dependent manner in vivo (between REM and slow wave sleep). We wish to determine how neuronal activity changes as a function of the metabolic environment. We record 100 neurons simultaneously, with their metabolic environment (in normal and epileptic animals). 3. Dynamics of connectivity maps in normal and epileptic animals. Using simultaneous recordings of hundreds of neurons in different structures in vivo, we determine how neuronal networks reconfigure themselves in a brain state dependent manner, in physiological and pathological conditions. One current project focuses on working memory and the relationships between the hippocampus, the nucleus reuniens and the prefrontal cortex. Mots-clés : oscillations, epilepsy, in vivo, metabolism, behavior, 2 photon, silicon probes, organic transistors, electro-metabolic coupling, hub cells Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : 10/19 Rôle de la voie supramammillaro-hippocampique dans les épilepsies mésiales du lobe temporal: une approche optogénetique Laboratoire Sigle du laboratoire : INS, INSERM U 1106 Campus principal : Timone Site web : http://ins.univ-amu.fr/ Equipe Intitulé de l'équipe : Physionet Nom du chef d'équipe : Christophe BERNARD Téléphone : +33 4 91 29 98 06 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Monique ESCLAPEZ Téléphone : +33 4 91 29 98 07 Courriel : [email protected] Brève description : Nos travaux antérieures ont permis de mettre en évidence, dans les modèles d’ Epilepsies du Lobe Temporal (ELT) chez le rongeur, une plasticité structurale de connections de longue distance, entre un noyau de l'hypothalamus, le noyau supramammillaire (SuM), et la formation hippocampique (Soussi et al., 2014). Cette plasticité est caractérisée par un bourgeonnement massif des terminaisons axonales en provenance du SuM, innervant les cellules granulaires du gyrus dentatus (DG). C'est avec une approche multidisciplinaire, combinant les techniques d'optogénétiques in vitro et in vivo, de neuroanatomie cellulaire et moléculaire et d'électrophysiologie, que nous étudions aujourd'hui: 1) le rôle physiologique de ces projections SuM-DG montrant un phénotype de neurotransmetteur unique à la fois GABAergique et Glutamatergique (Soussi et al., 2010); 2) les conséquences fonctionnelles de leur réorganisation sur l'expresssion des crises dans le modèle d’ ELT induit par la pilocarpine chez la souris. Dans le contexte de ce projet de recherche, le stagiaire se familiarisera aux techniques d'optogénétiques in vivo, d'enregistrements électroencéphalographiques (EEG), d'histologie et d'immunohistochimie. Mots-clés : Epilepsies, Neurones GABAergiques, Hippocampe, Noyau Supramammilaire, Hypothalamus, Vesicular GABA transporter, Vesicular glutamate transporter, Optogenetique, Neuroanatomy cellulaire et moléculaire, Electrophysiologie. Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : optogénétique 11/19 Analyse de la connectivité anatomique dans les aires de la voix Laboratoire Sigle du laboratoire : INT, UMR 7289 Campus principal : Timone Site web : www.int.univ-amu.fr Equipe Intitulé de l'équipe : Bases Neurales de la Communication (BANCO) Site web : http://www.int.univ-amu.fr/spip.php?page=equipe&equipe=Banco&lang=fr Nom du chef d'équipe : Pascal Belin Téléphone : +33 4 91 32 41 70 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Pascal BELIN Téléphone : +33 4 91 32 41 70 Courriel : [email protected] Brève description : Ce projet a pour but de faire l'analyse d'un jeu de données IRM du tenseur de diffusion (DTI) afin d'étudier la connectivité anatomique entre différentes parties des 'aires de la voix' du lobe temporal. Le stagiaire apprendra les rudiments de l'analyse DTI par tractographie et effectuera l'analyse d'un jeu de données déjà existant de l'équipe BANCO. Mots-clés : IRMf, DTI, connectivité anatomique, matière blanche, cortex auditif, aires de la voix, perception auditive Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : 12/19 Plasticité fonctionnelle, développementale et postlésionnelle du réseau moteur spinal Laboratoire Sigle du laboratoire : INT, UMR 7289 Campus principal : Timone Site web : http://www.int.univ-amu.fr/ Equipe Intitulé de l'équipe : Plasticité et Physio-Pathologie des réseaux moteurs rythmiques Site web : http://www.int.univ-amu.fr/spip.php?page=equipe&equipe=P3M&lang=fr Nom du chef d'équipe : Laurent VINAY Téléphone : +33 (0)4 91 32 40 51 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Frédéric BROCARD Téléphone : +33 (0)4 91 32 40 29 Courriel : [email protected] Brève description : Mon activité de recherche s’efforce à identifier les mécanismes cellulaires de la moelle épinière impliqués dans la motricité dans sa composante dynamique (locomotion) et statique (posture) et ceci dans des conditions normales ou postlésionnelles. L’un des points forts de mes récents travaux réside dans la description d’un nouveau type d’interneurones « pacemakers » dont la capacité à osciller de façon autonome confère au réseau locomoteur la possibilité de générer un rythme. Ce résultat publié dans le journal Neuron (Brocard et al., 2013) est à la base d’un nouveau concept dans la genèse du rythme locomoteur. Le projet proposé se situe en droite ligne de cette découverte. Il visera à confronter le nouveau concept aux connaissances actuelles du réseau locomoteur, à l’affiner avec des techniques émergentes dans le domaine des neurosciences (biphoton, optogénétique) et de tester son ubiquité sur d’autres réseaux rythmiques. Pour cela, différentes techniques électrophysiologiques (patch clamp, imagerie calcique), immunohistochimiques et de génétique seront utilisées. Notre modèle d'étude sera la souris car elle offre de nombreux avantages expérimentaux, en particulier la possibilité d’étudier la motricité à 3 niveaux : celui du neurone et de ses propriétés électrophysiologiques à l’aide de préparations in vitro de tranches de moelle épinière, celui du réseau moteur avec l’étude de la locomotion « fictive » sur une préparation in vitro de moelle épinière isolée et enfin celui de l’organisme entier avec l’étude du comportement. Mots-clés : locomotion, système nerveux central, moelle épinière, pacemaker, interneurone. Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : 13/19 Morphométrie des sillons corticaux: applications à la comparaison entre aveugles de naissance et aveugles tardifs Laboratoire Sigle du laboratoire : INT, UMR 7289 Campus principal : Timone Site web : http://int.univ-amu.fr Equipe Intitulé de l'équipe : Methods and Computational Anatomy, MeCA Site web : http://www.meca-brain.org Nom du chef d'équipe : Olivier COULON Téléphone : +33 4 91 32 40 59 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Olivier COULON Téléphone : +33 4 91 32 40 59 Courriel : [email protected] Brève description : Il a déjà été montré que des différences morphologiques de structures cérébrales sont discernables chez les sujets aveugles. En particulier, des différences morphologiques ont été mises en évidence entre sujets aveugles de naissances, aveugles tardifs, et contrôles, non seulement dans des régions directement associées à la vision (lobe occipital) mais aussi pour d'autres structures cérébrales (e.g. hippocampe ou corps calleux). Afin de pousser plus loin l'exporation de la plasticité cérébrale due à la cécité, l'objectif de ce stage est de mettre en évidence l'impact de cette cécité (congénitale et tardive) sur la morphologie des sillons du cortex cérébral. En effet il a été montré que cette morphologie peut être un marqueur du développement et de l'organisation corticale. Nous utiliserons pour cela une base de données de sujets aveugles et contrôles, et le logiciel BrainVisa qui fournit des méthodes de morphométrie structurelle applicables aux sillons corticaux. L'accueil du stagiaire sera assuré dans une équipe spécialisée dans les méthodes de morphométrie cérébrale et dans l'étude de l'organisation corticale grâce à ces méthodes (http://www.meca-brain.org). Mots-clés : plasiticité, morphométrie, cortex, sillons corticaux, neuroimagerie, cécité, brainvisa. Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : neuroanatomie corticale Commentaire : Le stage se fera dans le cadre d'une collaboration entre le groupe de recherche MeCA, l'Université de Montréal (Prof F. Leporé, Département de Psychologie) et le 'Computational Imaging of Brain Organization Research Group' de l'University of Southern California à Los Angeles. 14/19 Investigation of neuronal mechanisms underlying orientation selectivity in rodent V1 cortex using two-photon microscopy Laboratoire Sigle du laboratoire : INT, UMR 7289 Campus principal : Timone Site web : http://www.int.univ-amu.fr/?lang=en Equipe Intitulé de l'équipe : InVibe Site web : http://www.int.univ-amu.fr/spip.php?page=equipe&equipe=inVibe&lang=en Nom du chef d'équipe : F. Chavane/ G. Masson Téléphone : +33 (0)491 324 033 /042 Courriel : [email protected], [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Ivo VANZETTA Téléphone : +33 (0)491 324 048 Courriel : [email protected] Brève description : Despite the insights accumulated on the functions of the primary visual cortex (V1) since the groundbraking work by Hubel and Wiesel (Nobel Prize 1981), the mechanisms underlying V1 neuron tuning properties are still incompletely understood. In particular, it is still debated whether orientation selectivity is build up in a feedforward way from (non-selective) thalamic input alone, or whether intra-cortical circuitry is needed to further sharpen the response properties of V1 cells, and, if so, how this is achieved (Hansel & Van Vreesvijk, 2012). The objective of the project is to compare the tuning properties of neuronal responses in the input (layer 4) and local processing/output stages (layers 2-3), characterizing their orientation- and contrast selectivity (Persi et al., 2011). Responses of large numbers of cells to oriented visual stimuli of various degrees of contrast will be recorded at cellular resolution using 3D-random access two-photon microscopy in rodent V1 (anesthetized rat or mouse, depending on the achievable penetration depth). Early on, candidates are expected to get familiar with the underlying neuroscientific background. They will learn the experimental techniques and the analysis steps necessary to evaluate the acquired data working side-by-side with the supervisor. At the end of the training, candidates are expected to be semi-independent in preparation, data acquisition and data analysis. Requirements: some experience with working with rodents, mastering of basic surgical techniques and some familiarity with a programming language (preferably Matlab). Previous experience with microscopy would be useful but is not required. Mots-clés : orientation selectivity, visual cortex, two-photon microscopy, functional imaging, cortical networks, rodent, calcium imaging, balanced regime, functional architecture, connectivity Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : Analyse de données d'imagerie (microscopie à fluorescence biphoton) 15/19 Multisensorialité et perception kinesthésique chez le sujet âgé : approches psychophysiques et de neuroimagerie fonctionnelle (IRMf) Laboratoire Sigle du laboratoire : LNIA, UMR 7260 Campus principal : Saint-Charles Site web : http://lnia.univ-amu.fr/ Equipe Intitulé de l'équipe : Corps & Cognition Site web : http://lnia.univ-amu.fr/spip.php?article6 Nom du chef d'équipe : Béatrice ALESCIO-LAUTIER Téléphone : Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Anne KAVOUNOUDIAS Téléphone : +33 413 550 836 Courriel : [email protected] Brève description : Le système nerveux central peut estimer les mouvements du corps (=perception kinesthésique) à partir de plusieurs sources d'informations sensorielles. Le projet vise à étudier comment évoluent, au cours du vieillissement non pathologique, les contributions de trois sensibilités différentes à la perception des mouvements de la main. Pour cela, nous induirons des illusions de rotation de la main générées par des stimulations proprioceptive musculaire, tactile et/ou visuelle que nous quantifierons par des approches psychophysiques. Les éventuelles réorganisations fonctionnelles cérébrales qui sous-tendent ces représentations multisensorielles kinesthésiques chez le sujet âgé seront ensuite explorées en imagerie par résonance magnétique fonctionelle (IRMf). Mots-clés : Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : Commentaire : selon la période du stage et l'état d'avancement du projet, le stagiaire ne participera qu'à certaines étapes du présent projet. 16/19 Interactions fonctionnelles entre neurones cholinergiques et dopaminergiques dans les ganglions de la base Laboratoire Sigle du laboratoire : LNC, UMR 7291 Campus principal : Saint-Charles Site web : http://sites.univ-provence.fr/lnc/ Equipe Intitulé de l'équipe : Cognition et pathophysiologie des ganglions de la base Site web : http://sites.univ-provence.fr/lnc/ Nom du chef d'équipe : Marianne AMALRIC Téléphone : +33 (0)413 550 935 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Marianne AMALRIC/Martine LIBERGE Téléphone : +33 (0)413 550 878 Courriel : [email protected] Brève description : Notre objectif est de caractériser le rôle des neurones cholinergiques dans les fonctions cognitives, émotionnelles et motrices des ganglions de la base. Les expériences visent à tester les effets de lésions du système dopaminergique nigrostrié chez des rongeurs (modèles de la maladie de Parkinson) dans la réalisation de différentes tâches comportementales. Le stagiaire étudiera les capacités de récupération des fonctions cognitives et émotionnelles des animaux lésés, après modulation optogénétique des neurones cholinergiques et administration centrale de ligands cholinergiques. Mots-clés : Maladie de Parkinson, Ganglions de la Base, Dopamine, Acétylcholine, optogénétique, flexibilité comportementale, tests opérants, rongeur, optogénétique, pharmacologie Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : Optogénétique 17/19 Mechanisms of action/regulation of MOCOS and its associated molecules in autism spectrum disorders Laboratoire Sigle du laboratoire : NICN, UMR 7259 Campus principal : Nord Site web : http://www.nicn.fr Equipe Intitulé de l'équipe : Plasticité olfactive et réparation du système nerveux Nom du chef d'équipe : François FERON Téléphone : +33 491 698 770 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Madeleine ERARD Téléphone : +33 491 698 770 Courriel : [email protected] Brève description : Autism spectrum disorders (ASD) is an invalidating condition with no curative treatment. Using human nasal olfactory stem cells (OSCs) from ASD and control individuals, we identified a new candidate molecule (MOCOS, Molybdenum Cofactor Sulfurase), an enzyme involved in purine metabolism. We found that patients’ OSCs produce high levels of Radical Oxygen Species (ROS) at baseline and are highly sensitive to oxidative stress. Moreover, we observed that knocking down MOCOS in neurons derived from induced Pluripotent Stem Cells led to a reduced expression of SYNAPSIN. This finding indicates that MOCOS could be involved in synaptogenesis. Using a battery of molecular, cellular, biochemical, and genetic approaches, we now plan to uncover the role that MOCOS may play on the ASD disease phenotypes as well as the mechanisms of action/regulation of MOCOS and its associated molecules in the overall neurodevelopmental processes. Mots-clés : Autism spectrum disorders (ASD), mocos, olfactory stem cells (OSC), induced Pluripotent Stem Cells (iPSCs), C.elegans, synaptogenesis Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Bioinformatique Chirurgie animale Pharmacologie Autre : 18/19 Implication du compartiment glial dans la régulation de la prise alimentaire et le développement de l'obésité Laboratoire Sigle du laboratoire : PPSN, EA 4674 Campus principal : Saint-Jérôme Site web : en développement Equipe Intitulé de l'équipe : Cerveau, Alimentaion et Troubles de l'Homéostasie Energétique Nom du chef d'équipe : Jean-Denis TROADEC Téléphone : +33 687 359 723 Courriel : [email protected] Stage Nom du responsable du stage : Michel DALLAPORTA Téléphone : +33 491 288 948 Courriel : [email protected] Brève description : L’équipe s’intéresse à la régulation du comportement alimentaire et aux dérèglements énergétiques associés (obésité, anorexie, cachexie) en caractérisant les mécanismes neuronaux et non neuronaux opérant au niveau des structures bulbaires et hypothalamiques. Les projets de l’équipe s’appuient sur des approches de physiologie générale et d’exploration fonctionnelle (comportement alimentaire, calorimétrie, télémétrie, alimentation forcée, stéréotaxie, électrophysiologie). L’équipe dispose de modèles murins présentant un dérèglement énergétique induit (régime alimentaire, inflammation) ou génétique (modèles KO). Des techniques de biologie cellulaire (culture cellulaire, western-blot) et moléculaire (qPCR) viennent compléter notre potentiel d’analyse. Le projet faisant l'objet de la proposition de stage vise à déterminer la contribution du compartiment glial présent au niveau de l'hypothalamus et du tronc cérébral dans la régulation de la prise alimentaire et de l'homéostasie glucidique. Dans ce contexte, nous nous intéressons particulièrement à un peptide exprimé par la glie dans les deux structures précédemment citées, et présentant un fort pouvoir anorexigène. Nous développerons une stratégie multidisciplinaire combinant des approches moléculaires, cellulaires et physiologiques afin de caractériser l’implication de ce peptide dans l'homéostasie énergétique ainsi que son efficacité dans le traitement de l'obésité induite par l'alimentation. Mots-clés : Prise alimentaire, Obésité, Glie, Connexine 43, Hypothalamus, Tronc cérebral. Techniques : Biologie moléculaire (PCR...) Comportement animal Biochimie (Western blot...) Tests psychophysiques Culture cellulaire Analyse du mouvement, posture, électromyogramme (EMG) Immunomarquages, histologie Imagerie et stimulation cérébrales - Homme (IRMf, TMS…) Microscopie (à fluorescence, confocale, électronique...) Imagerie cérébrale - Animal Imagerie calcique Electroencéphalogramme (EEG) Electrophysiologie (sur tranches ou cellules) Analyse de données médicales Electrophysiologie (in vivo, chez l'animal) Chirurgie animale Bioinformatique Pharmacologie Autre : calorimétrie indirecte, stéréotaxie 19/19
