Développement et plasticité du cerveau

Leader

Research center

45 rue d’Ulm
75230 Paris
Marc Mézard

Institution

Ecole Normale Supérieure
Inserm
CNRS
ED 515 Complexité du Vivant
Université Pierre et Marie Curie

Laboratory

Institut de Biologie de l'ENS IBENS
Phone: 01 44 32 35 47
U1024 - UMR8197
Memolife, PSL

Mots clefs

migration et guidage axonal
microglies
génétique de la souris
inflammation prénatale
Développement cérébral
Available to host a PhD student

publications

Lopez-Bendito*, G., Cautinat*, A., Sanchez, J.A., Bielle, F., Flames, N., Garrat, A.N., Talmage, D., Role, L.W., Charnay, P., Marin*, O. & Garel*, S. Tangential neuronal migration controls axon guidance : a role for neuregulin-1 in thalamocortical axon navigation. (2006) Cell, 125(1):127-42.

Storm*, E.E., Garel*, S., Borello*, U., Hebert, J.M., Martinez, S., McConnell, S.K., Martin, G.R. & Rubenstein, J.L.R. (2006) Dosage dependent functions of Fgf8 in regulating telencephalic patterning centers. (2006) Development, 133, 1831-44.

Garel, S. & Rubenstein, J.L.R., (2005). Patterning of the cerebral cortex. Cognitive Neuroscience III, (Gazzaniga MS, ed). Cambridge: MA, MIT Press.

Huffman, K.J., Garel, S. & Rubenstein, J.L.R., (2004). Fgf8 regulates the development of intra-neocortical projections. J. Neurosci., 24, 8917-8923.

Garel, S. & Rubenstein, J.L.R., (2004). Intermediate targets in the formation of topographic projections: inputs from the thalamocortical system. Trends Neurosci., 27, 533-39.

Fields of research

Neurogenetics / neurodevelopment

Research Theme

Le fonctionnement du cerveau s’appuie sur l’émergence de réseaux complexes de neurones qui formés au cours de l’embryogenèse seront remodelés au cours de la vie post-natale par l’interaction avec l’environnement. La migration des neurones qui permet leur positionnement approprié et la navigation des axones nécessaire à la formation précise de connexions spécifiques jouent un rôle essentiel dans le développement du cerveau. Ces deux processus sont généralement étudiés indépendamment l’un de l’autre et l’on sait peu de choses sur leur coordination dans la formation des circuits neuronaux. C’est à ces questions fondamentales que se consacre l’équipe animée par Sonia Garel.

En combinant la génétique murine, les manipulations ex-vivo et des techniques pointues d’imagerie, l’équipe étudie en détail l’interaction et l’intégration de la migration cellulaire et de la navigation des axones dans le développement du télencéphale, la partie la plus antérieure du cerveau des mammifères qui comprend le cortex cérébral et les noyaux gris centraux. Comprendre la formation des circuits neuronaux fera progresser les connaissances sur plusieurs troubles neuropsychiatriques liés à des anomalies survenant au cours du développement cérébral. 

Etudiants ENP

Andrea TINTERRI

Membres de l'équipe

ALVAREZ DE FRUTOS Cristina
DECK Marie
KEITA Maryama
LOKMANE Ludmilla
OLLER Guilaume
SQUARZONI Paola

Lab rotation

Axonal plasticity of thalamocortical inputs during early life

Chercheur responsable: 

GAREL Sonia

Dates: 

1 September 2016 - 31 December 2016

Date limite de candidature: 

1 September 2016

~ Sep-Dec 2016 ~ Jan-March 2017 ~ Apr-June 2017

Project:

 Brain functioning relies on the formation of stereotyped axonal connections. In mammals, the neocortex is organized in different areas receiving specific sensory and motor information via subsets of thalamocortical axons (TCA) topographically organized. Two sequential and independent developmental processes are required for the formation of functional cortical maps: i) extracortical cues initially control TCA pathfinding en route to the neocortex while ii) intrinsic neocortical informations then governs specific matching between TCA and their target areas. Indeed, it is known that modification of cortical regionalization induces a rerouting of TCA in the neocortex and a subsequent displacement of the cortical maps. Conversely, we have shown that aberrant initial TCA pathfinding (Dlx5/6::cre; Ebf1fl/- mutants) leads to an axonal rerouting in the neocortex that recovers innervation with respective cortical targets. How is this remarkable plastic axonal remodelling is controlled and how it impacts on cortical function remain largely to be explored. By taking advantage of the Dlx5/6::cre; Ebf1fl/- mutants, we will characterize the impact of axonal rerouting on cortical regionalization using immunohistochemistry and in situ hybridization. Furthermore, we are currently assessing the factors that regulate and modulate TCA plasticity in this model. Our study thus provides novel mechanistic insights into axonal plasticity and cortical wiring.

Address: Ecole Normale Superieure, Institut de Biologie IBENS, Brain Development and Plasticity, 46, rue d’Ulm 75005 Paris

Phone: 01 44 32 37 25

Email: lokmane@biologie.ens.fr

Website

Superviseur: 

Ludmilla LOKMANE