Neurophysiology / systems neuroscience

Mécanismes Cellulaires et Moléculaires de la Plasticité et de la Mémoire

Domaine de recherche principal: 

Neurophysiology / systems neuroscience

Mots clefs: 

Synaptic plasticity
Learning and Memory
Adult hippocampal neurogenesis
Intellectual deficiencies
Alzheimer's disease

Labelisation ENP: 

2007

Centre de recherche / Institut: 

Institut des Neurosciences Paris-Saclay NeuroPSI

Code unité de recherche: 

UMR9197

Le thème central des recherches de l’équipe concerne les mécanismes cellulaires et moléculaires de l’apprentissage et de la mémoire et l’identification des mécanismes responsables de pathologies connexes. Notre objectif est d’identifier dans différentes structures du cerveau comme l’hippocampe ou le cortex les mécanismes cellulaires et moléculaires qui sous-tendent la plasticité du cerveau, de déterminer le rôle de ces mécanismes dans l’apprentissage et à la mémoire et d’identifier dans quels réseaux et structures ils se mettent en place lors du stockage des souvenirs.

Leader

Leader: 

Personnel

Membres de l'équipe: 

Sabrina Davis,Jean-Vianney Barnier, Valérie Enderlin, Roseline Poirier, Sandrine Guyon, Véronique Rousseau, Ophélie Vacca, Charlotte Castillon, Mehdi Belmaati, Kevin Duarte, Faouzi Zarrouki
Établissements

Établissement de rattachement: 

CNRS

Établissements affiliés: 

Université Paris Sud 11

Université: 

Université Paris Sud 11

École doctorale: 

ED 568 BioSigNe
Laboratory

Nom: 

Département Cognition-Comportement

Initiatives d'Excellence: 

Idex NeuroSaclay, contrat ANR
Publications

publications: 

Chaalal A, Poirier R, Blum D, Gillet B, Le Blanc P, Basquin M, Buée L, Laroche S, Enderlin E. (2014) PTU-induced hypothyroidism in rats leads to several early neuropathological signs of Alzheimer’s disease in the hippocampus and spatial memory impairments. Hippocampus, 24(11) : 1381-1393.

Vaillend C, Chaussenot R. (2017) Relationships linking emotional, motor, cognitive and GABAergic dysfunctions in dystrophin-deficient mdx mice. Hum Mol Genet, 26(6):1041-1055.

Maglorius Renkilaraj MR, Baudouin L, Wells CM, Doulazmi M, Wehrlé R, Cannaya V, Bachelin C, Barnier JV, Jia Z, Nait Oumesmar B, Dusart I, Bouslama-Oueghlani L (2017) The intellectual disability protein PAK3 regulates oligodendrocyte precursor cell differentiation. Neurobiol Dis ; 98:137-148.

Guillot F, Kemppainen S, Lavasseur G, Miettinen PO, Laroche S, Tanila H, Davis S (2016) Brain-Specific Basal and Novelty-Induced Alternations in PI3K-Akt and MAPK/ERK Signaling in a Middle-Aged AβPP/PS1 Mouse Model of Alzheimer’s Disease. J Alzheimers Dis.51(4):1157-1173.

Goyenvalle A, Griffith G, Babbs A, El Andaloussi S, Ezzat K, Avril A, Dugovic B, Chaussenot R, Ferry A, Voit T, Amthor H, Bühr C, Schürch S, Wood MJ, Davies KE, Vaillend C, Leumann C, Garcia L. (2015) Functional correction in mouse models of muscular dystrophy using exon-skipping tricyclo-DNA oligomers. Nat Med. 21(3):270-5.

 

Comportement, émotion et ganglions de la base

Domaine de recherche principal: 

Neurological and psychiatric diseases

Mots clefs: 

Parkinson
ganglions
base
Tourette
Depression
psychiatry
Experimental Psychology
refractory disease
OCD
translational medicine

Labelisation ENP: 

2012

Centre de recherche / Institut: 

Institut du Cerveau et de la Moelle épinière

Code unité de recherche: 

UMRS 1127 UMR 7225

Le cœur scientifique de notre programme de recherche est l’étude de la nature exacte du traitement de l’information que les ganglions de la base (GB) appliquent à l’information corticale avec trois perspectives : 1) améliorer notre connaissance fondamentale  des mécanismes cérébraux de traitement de l’information ; 2) mieux comprendre la physiopathologie des maladies humaines qui sont liées à un dysfonctionnement des GB et 3) développer des traitements innovants pour les pathologies neuropsychiatriques résistantes en particulier au moyen de la neurochirurgie fonctionnelle par stimulati

Leader

Leader: 

Établissements

Établissement de rattachement: 

Inserm

Établissements affiliés: 

CNRS
Université Pierre et Marie Curie

Université: 

Université Pierre et Marie Curie

École doctorale: 

ED158
Laboratory

Nom: 

SERBERA Marie-Catherine

Initiatives d'Excellence: 

IHU ICM
Publications

publications: 

Morgiève M#, N'Diaye K#, Haynes WI#, Granger B, Clair AH#, Pelissolo A, Mallet L#. Dynamics of psychotherapy-related cerebral haemodynamic changes in obsessive compulsive disorder using a personalized exposure task in functional magnetic resonance imaging. Psychol Med. 2014 May;44(7):1461-73.

Burbaud P#, Clair AH#, Langbour N, Fernandez-Vidal S#, Goillandeau M, Michelet T, Bardinet E#, Chéreau I, Durif F, Polosan M, Chabardès S, Fontaine D, Magnié-Mauro MN, Houeto JL, Bataille B, Millet B, Vérin M, Baup N, Krebs MO, Cornu P, Pelissolo A, Arbus C, Simonetta-Moreau M, Yelnik J#, Welter ML, Mallet L#. Neuronal activity correlated with checking behaviour in thesubthalamic nucleus of OCD patients. Brain, 2013 Jan;136(Pt 1):304-17

Clair AH#, N'Diaye K#, Baroukh T, Pochon JB, Morgieve M#, Hantouche E, Falissard B, Pelissolo A, Mallet L#. Excessive checking for non-anxiogenic stimuli in obsessive-compulsive disorder. Eur Psychiatry 2012. 10.1016

Buot A#, Welter ML, Karachi C, Pochon JB, Bardinet E#, Yelnik J#, Mallet L#. Processing of emotional information in the human subthalamic nucleus. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2012. 10.1136/jnnp-2011-302158

Palminteri S, Clair AH#, Mallet L#, Pessiglione M. Similar improvement of reward and punishment learning by serotonin reuptakeinhibitors in obsessive-compulsive disorder. Biol Psychiatry 2012; 72: 244-250.

Génétique et Biothérapies des maladies dégénératives du système nerveux et endocriniennes

Domaine de recherche principal: 

Neurological and psychiatric diseases

Mots clefs: 

Alzheimer
Maladies neurodégénératives
therapie génique
leucodystrophies
cholesterol

Labelisation ENP: 

2013

Code unité de recherche: 

U 986

The NBPS (Neurosciences Bicêtre Paris Sud) brings together a clinical department of Paediatric Neurology (Pr. P. Aubourg), a clinical Department of adult Neurology and a clinical Department of Psychiatry associated with a Department of Interventional Neuroradiology, and a Department of Neurosurgery, supported by two platforms for research and clinical studies:

1. The Platform (P. Aubourg) for the clinical selection and clinical investigation of paediatric and adult CNS diseases that can be candidate for gene therapy approach.

Personnel

Membres de l'équipe: 

FRADIN Delphine
Établissements

Établissement de rattachement: 

Inserm

Établissements affiliés: 

Mircen CEA
Laboratory

Nom: 

Neurosciences Bicêtre Paris Sud
Publications

publications: 

Cartier N, Hacein-Bey-Abina S, Bartholomä C, Veres G, Schmidt M, Kutschera I, Vidaud M, Dal-Cortivo L, Caccavelli L, Malhaoui N,Kiermer V, Mittelstaedt D, Bellesme C, Audat F, Blanche S, Audit M, l?Homme B, Bougnères P, Fischer A, Von Kalle C, Cavazana M,Aubourg P Hematopoietic Stem Cell Gene Therapy With Lentiviral Vector in Xadrenoleukodystrophy.Science, 2009 : 26(5954):818-23.

Marie-Anne Colle*, Françoise Piguet*, Lise Bertrand, Sylvie Raoul, Ivan Bieche, Laurence Dubreuil, Didi Sloothaak, Philippe Moullier,Patrick Aubourg, Yan Cherel, Caroline Sevin*, Nathalie Cartier*
Intracerebral delivery of AAV2-5 vector encoding human ARSA in non-human primates : transgene expression and bioactivity HumMol Genet. 19(1):147-58. 2010

Fourcade S, Ruiz M, Guilera C, Hahnen E, Brichta L, Naudi A, Portero-Otín M, Dacremont G, Cartier N, Wanders R, Kemp S, Mandel JL, Wirth B, Pamplona R, Aubourg P, Pujol A.Valproic acid induces antioxidant effects in X-linked Adrenoleukodystrophy.Hum Mol Genet. 2010 15;19(10):2005-14.

MARIE-ANNE COLLE*, FRANÇOISE PIGUET*, LISE BERTRAND, SYLVIE RAOUL, IVAN BIECHE, LAURENCE DUBREUIL, DIDI SLOOTHAAK, PHILIPPE MOULLIER, PATRICK AUBOURG, YAN CHEREL, CAROLINE SEVIN*, NATHALIE CARTIER* Intracerebral delivery of AAV2-5 vector encoding human ARSA in non-human primates : transgene expression and bioactivity HumMol Genet. 2010 Jan 1;19(1):147-58.

CAVAZZANA-CALVO M, PAYEN E, NEGRE O, WANG G, HEHIR K, FUSIL F, DOWN J, DENARO M, BRADY T, WESTERMAN K,CAVALLESCO R, GILLET-LEGRAND B, CACCAVELLI L, SGARRA R, MAOUCHE-CHRÉTIEN L, BERNAUDIN F, GIROT R,DORAZIO R, MULDER GJ, POLACK A, BANK A, SOULIER J, LARGHERO J, KABBARA N, DALLE B, GOURMEL B, SOCIE G,CHRÉTIEN S, CARTIER N, AUBOURG P, FISCHER A, CORNETTA K, GALACTEROS F, BEUZARD Y, GLUCKMAN E, BUSHMAN F, HACEIN-BEY-ABINA S, LEBOULCH P Transfusion independence and HMGA2 activation after gene therapy of human ?-thalassaemia.Nature. 2010 : 467 : 318-22

Biophysique de la libération des gliotransmetteurs

Domaine de recherche principal: 

Neuropharmacology / cell signaling

Mots clefs: 

Glial cells
astrocyte
live cell imaging
astrocyte-to-neuron communication
optognetics

Labelisation ENP: 

2012

Code unité de recherche: 

UMR 8118

The team benefits from a double expertise in neurobiology and optical physics. Nicole Ropert, specialist in synaptic transmission and patch-clamp electrophysiological techniques, and Martin Oheim, expert in the development of new microscopies and quantitative live-cell imaging, successfully combined their expertise to study astrocyte-astrocyte interactions.

Personnel

Membres de l'équipe: 

HERAULT Karine
DONGDONG Li
SCHMIDT Elke
BRUNSTEIN Maia
BELKOUCH Mounir
Établissements

Établissement de rattachement: 

Inserm

Établissements affiliés: 

CNRS
Université Paris Descartes

Université: 

Université Paris Descartes / Paris Diderot Université Pierre et Marie Curie

École doctorale: 

EDCGC 2ID - ED 158
Laboratory

Nom: 

Laboratoire de physiologie cérébrale
Publications

publications: 

Li D, Hérault K, Silm K, Evrard A, Wojcik, Oheim M, Herzog E, Ropert N, Lack of evidence for vesicular glutamate transporter expression in mouse astrocytes. J Neurosci, 2013. In press

Li D, Hérault K, Isacoff E, Oheim M, Ropert N,, Optogenetic activation of LiGluR-expressing astrocytes evokes anion channel-mediated glutamate release. J Physiol, 2012. 590: p. 855-73.

Narboux-Nême N, Evrard A, Ferezou I, Erzurumlu RS, Kaeser PS, Lainé J, Rossier J, Ropert N, Südhof TC, Gaspar P, Neurotransmitter release at the thalamocortical synapse instructs barrel formation but not axon patterning in the somatosensory cortex. J Neurosci, 2012. 32: p. 6183-96.

Collot M, Loukou C, Yalovlev AV, Wilms CD, Li D, Evrard A, Zamaleeva A, Bourdieu L, Léger JF, Ropert N, Eilers J, Oheim M, Feltz A, Mallet JM, Calcium rubies: a family of red-emitting functionalizable indicators suitable for two-photon Ca2+ imaging. J Am Chem Soc, 2012. 134: p. 14923-31

Ducros M, Van't Hoff M, Evrard A, Seebacher C, Schmidt EM, Charpak S, Oheim M. Efficient large core fiber-based detection for multi-channel two-photon fluorescence microscopy and spectral unmixing, J Neurosci Methods. 2011 Jun 15;198(2):172-80.

Li D, Hérault K, Oheim M., Ropert, N. FM dyes enter via a store-operated calcium channel and modify calcium signaling of cultured astrocytes. Proc Natl Acad Sci U S A, 2009 106(51): 21960-65.

Evrard A, Ropert N. Early development of the thalamic inhibitory feedback loop in the primary somatosensory system of the newborn mice, J Neurosci, 2009 29(31):9930-40.

Li D, Ropert N., Koulakoff A, Giaume C, Oheim M. Lysosomes are the major vesicular compartment undergoing Ca2+-regulated exocytosis from cortical astrocytes, J Neurosci 2008 28:7648-7658.

Nadrigny F, Li D, Kemnitz K, Ropert N, Koulakoff A, Rudolph S, Vitali M, Giaume C, Kirchhoff F, Oheim M Systematic colocalization errors between acridine orange and EGFP in astrocyte vesicular organelles. 2007 Biophys J 93:969-980. 

Plasticité des Réseaux Corticaux et Epilepsie

Domaine de recherche principal: 

Neuropharmacology / cell signaling

Mots clefs: 

Epilepsie
Plasticité
Cortex
Epilepsy
transmission synaptique
plasticity
synaptic transmission

Labelisation ENP: 

2008

Centre de recherche / Institut: 

IFM - Institut du Fer à Moulin

Code unité de recherche: 

UMRS 839

Les interneurones GABAergiques corticaux jouent un rôle critique dans le contrôle de l'activité d'ensembles neuronaux. En particulier, dans l'hippocampe, la transmission synaptique GABAergique est nécessaire aux activités rythmiques associées à divers états comportementaux ou tâches cognitives. En revanche, une réduction même partielle de la transmission GABAergique entraîne une synchronisation anormale de l'activité du réseau qui est notamment à l'origine des activités épileptiques.

Leader

Leader: 

Co leader: 

Personnel

Membres de l'équipe: 

LEVI Sabine
EUGENE Emmanuel
HEUBL Martin
CHEVY Quentin
SCHWARTZ Eric
GOUTIERRE Marie
GOMEZ-CASTRO Ferran
Établissements

Établissement de rattachement: 

Inserm

Établissements affiliés: 

Université Pierre et Marie Curie

Université: 

Université Pierre et Marie Curie

École doctorale: 

ED158
Laboratory

Nom: 

Marianne Coutures

Initiatives d'Excellence: 

EraNet NEURON (2017-2020)
Publications

publications: 

Gauvain G, Chamma I, Chevy Q, Cabezas C, Irinopoulou T, Bodrug N, Carnaud M, Lévi S, Poncer JC (2011) The neuronal K-Cl cotransporter KCC2 influences postsynaptic AMPA receptor content and lateral diffusion in dendritic spines. Proc Natl Acad Sci USA 108:15474-9.

Heubl M, Zang J, Pressey JC, Al Awabdh S, Renner M, Gomez-Castro F, Moutkine I, Eugène E, Russeau M, Kahle KT, Poncer JC, Lévi S (2017) GABAA receptor-dependent synaptic inhibition rapidly tunes KCC2 activity via the Cl--sensitive WNK1 kinase. Nature Communications (in press)

Giralt A, Brito V, Chevy Q, Simonnet C, Otsu Y, Cifuentes-Diaz C, de Pins B, Coura R, Alberch J, Ginés S, Poncer JC, Girault JA (2017) Pyk2 modulates hippocampal excitatory synapses and contributes to cognitive deficits in a Huntington's disease model. Nature Communications 8:15592.

Chevy Q, Heubl M, Goutierre M, Backer S, Moutkine I, Eugène E, Bloch-Gallego E, Lévi S, Poncer JC (2015) KCC2 Gates Activity-Driven AMPA Receptor Traffic through Cofilin Phosphorylation. Journal of Neuroscience 35:15772-86.

Chamma I, Heubl M, Chevy Q, Renner M, Moutkine I, Eugène E, Poncer JC, Lévi S (2013) Activity-dependent regulation of the K/Cl transporter KCC2 membrane diffusion, clustering, and function in hippocampal neurons. Journal of Neuroscience  33:15488-503.

 

Synapses et physiopathologie de la récompense

Domaine de recherche principal: 

Neurophysiology / systems neuroscience

Mots clefs: 

Synaptic plasticity
dopamine
reward
addiction
receptor trafficking

Labelisation ENP: 

2011

Code unité de recherche: 

UMRS 839

The general interest of the lab is to dissect the neuronal circuits implicated in reward learning and to understand how drugs co-opt these connections.

Goal directed actions, aimed to obtain a reward, motivate our behaviors and influence our decisions.

Établissements

Établissement de rattachement: 

Inserm

Établissements affiliés: 

Université Pierre et Marie Curie

Université: 

Université Pierre et Marie Curie

École doctorale: 

ED158
Laboratory

Nom: 

Marianne Coutures

Initiatives d'Excellence: 

Biopsy
Publications

publications: 

Mameli M., Bellone C., Brown T.C., Lüscher C. Cocaine inverts rules for synaptic plasticity of glutamate transmission in the VTA. Nature Neuroscience. 2011 In press

Brown T.C., Bellone C., Mameli M., Balland B., Dahan L., Lujan R., Deisseroth K., Lüscher C. Drug-driven AMPA receptor redistribution mimicked by selective dopamine neuron stimulation. PLoSOne. 2010 5(12):e15870.

Mameli M., Halbout B., Creton C., Engblom D., Parkitna J. R., Spanagel R., Lüscher C.. Cocaine-evoked synaptic plasticity: persistence in the VTA triggers adaptations in the NAc. Nat Neurosci. 2009 12:1036-41.

Engblom D., Bilbao A., Sanchis-Segura C., Dahan L., Pereau-lenz S., Balland B., Parkitna J.R., Lujan R., Halbout B., Mameli M., Parlato R., Sprengel R., Lüscher C., Schütz G., Spanagel R.. Glutamate receptors on dopamine neurons control the persistence of cocaine-seeking. Neuron 2008 59:497-508.

Mameli M., Balland B., Lujan R., Lüscher C.. Rapid synthesis and synaptic insertion of GluR2 for mGluR-LTD in the ventral tegmental area. Science. 2007 317:530-3.

Neuroglial Interactions in Cerebral Physiopathology

Domaine de recherche principal: 

Neurophysiology / systems neuroscience

Mots clefs: 

Epilepsie
Interactions neurone-glie
transmission synaptique
plasticité synaptique

Labelisation ENP: 

2011

Centre de recherche / Institut: 

Collège de France

Code unité de recherche: 

UMR7241 - U1050

Notre objectif est de déterminer si et comment les astrocytes jouent un rôle actif et direct dans le traitement de l'information. Nous souhaitons comprendre les modalités moléculaires et les conséquences fonctionnelles des interactions neurogliales dans des conditions physiologiques et pathologiques.

Leader

Leader: 

Établissements

Établissement de rattachement: 

Collège de France

Établissements affiliés: 

CNRS
Inserm

Université: 

Université Pierre et Marie Curie

École doctorale: 

ED158
Laboratory

Nom: 

Centre Interdisciplinaire Recherche Biologie

Initiatives d'Excellence: 

Labex Memolife, ERC 2016
Publications

publications: 

Chever, O., Lee, C.-Y., Rouach, N., 2014. Astroglial connexin43 hemichannels tune Basal excitatory synaptic transmission. J. Neurosci. 34, 11228–11232. 

Pannasch, U., Rouach, N., 2013. Emerging role for astroglial networks in information processing: from synapse to behavior. Trends Neurosci. Volume 36, Issue 7, July, 405–417.

Dallérac, G., Rouach, N., 2016. Astrocytes as new targets to improve cognitive functions. Prog. Neurobiol.

Chever, O., Dossi, E., Pannasch, U., Derangeon, M., Rouach, N., 2016. Astroglial networks promote neuronal coordination. Sci Signal 9, ra6.

Pannasch, U., Freche, D., Dallérac, G., Ghézali, G., Escartin, C., Ezan, P., Cohen-Salmon, M., Benchenane, K., Abudara, V., Dufour, A., Lübke, J.H.R., Déglon, N., Knott, G., Holcman, D., Rouach, N., 2014. Connexin 30 sets synaptic strength by controlling astroglial synapse invasion. Nat. Neurosci. 17, 549–558.

 

Perception et Mémoire

Domaine de recherche principal: 

Neurophysiology / systems neuroscience

Mots clefs: 

Neural stem cells
regeneration
Olfaction
Learning
Cellules souches neuronales

Labelisation ENP: 

2007

Centre de recherche / Institut: 

Institut Pasteur

Code unité de recherche: 

UMR 3571

 

Thème général : Modulation épigénétique des réseaux neuronaux et mémoire

Axe central : Plasticité des réseaux de neurones chez l’adulte

Un modèle : Le bulbe olfactif pour sa neurogenèse chez l’adulte

Thèmes de recherche :

- Conséquences fonctionnelles de la neurogenèse adulte

Leader

Leader: 

Personnel

Etudiants ENP: 

Établissements

Établissement de rattachement: 

CNRS

Université: 

Université Pierre et Marie Curie

École doctorale: 

ED158
Laboratory

Nom: 

Genes, Synapses, Cognition

Initiatives d'Excellence: 

Labex Revive, BioPsy
Publications

publications: 

Alonso M, Wagner S, Lepousez G, Gabellec MM, Torquet N & Lledo P-M. (2012). Activation of adult-born neurons facilitates learning and memory. Nat. Neurosci. 15: 897-904 (selected for Faculty of 1000 Biology).

Lepousez G & Lledo P-M. (2013). Dissecting the microcircuit that drives gamma oscillations and long-range synchronization in the awake mouse olfactory bulb. Neuron 80: 1010-1024.

Lepousez G, Nissant A, Bryant AK, Gheusi G, Greer C & Lledo P-M. (2014). Olfactory learning promotes input-specific synaptic plasticity in adult-born neurons. Proc. Natl. Acad. Sci. 111: 13984 -13989.

Mazo C, Lepousez G, Nissant A, Valley MT & Lledo P-M. (2016). GABAB Receptors tune cortical feedback to the olfactory bulb. J Neurosci. 36: 8289-8304.

Sailor KA, Valley MT, Wiechert MT, Riecke H, Sun GJ, Adams W, Dennis JC, Sharafi S, Ming GL, Song H & Lledo P-M. (2016). Persistent structural plasticity optimizes sensory information processing in the olfactory bulb. Neuron 91: 384-396.