Évolution de l’activité de la région CA1 de l’hippocampe pendant le développement postnatal précoce

Robin DARD

Equipe « Empreinte du développement sur l’hippocampe adulte »

Résumé

Ce travail de thèse a permis dans un premier temps de décrire les patrons d’activités observés in vivo dans la région CA1 de l’hippocampe de lors des deux premières semaines de vie postnatales chez la souris. Dans un second temps nous avons disséqué les circuits neuronaux soutenant ces activités. Enfin, nous nous sommes intéressés à comprendre en quoi l’activité participait au développement anatomique et fonctionnel de CA1.
Nos résultats mettent en évidence le lien déjà établi entre un retour de l’information sensorielle lié aux myoclonies du sommeil de la souris et une activation dans la région de CA1 de l’hippocampe lors de la première semaine de vie. En utilisant une approche de chimio-génétique nous avons pu étudier l’influence, lors de cette première semaine, d’autres régions se projetant sur CA1. Ainsi, nous avons pu montrer que les informations sensorielles étaient relayées à l’hippocampe via le cortex entorhinal, comme cela était suggéré par Valeeva et collaborateurs. Des résultats in vitro montrent que le noyau réuniens pourrait également moduler l’activité de CA1, nos résultats in vivo montrent que ce noyau serait lui impliqué dans la modulation de l’activité des cellules pyramidales, mais pas dans leur synchronisation. Nous avons mis en évidence une inversion rapide de la relation entre mouvement et activité autour du neuvième jour postnatal (P9). En effet, alors que le mouvement était suivi d’une activation dans CA1 avant P9, il entraîne une forte réduction de l’activité à des stades plus tardifs. Cette transition dans l’activité du réseau de CA1, en réponse au retour sensoriel, coïncide avec l’âge auquel nous avons observé un développement rapide de l’innervation périsomatique inhibitrice sur les cellules de la couche pyramidale de CA1. Elle est également marquée par l’émergence d’activités en dehors des périodes de mouvements, ce qui traduit le désengagement de l’hippocampe des inputs sensoriels. Enfin, nous avons pu montrer que le développement de l’innervation périsomatique issu des interneurones à parvalbumine (PV) dépendait en partie de l’activité des interneurones somatostatinergiques de l’hippocampe puisque en inhibant ces derniers, nous affectons le développement axonal des neurones PV.

Jury

Michel Picardo,  Co-directeur de thèse – INMED, Marseille
Rosa Cossart, Directrice de thèse – INMED, Marseille
Christophe Porcher,  Président du jury – INMED, Marseille
Lisa Roux, Rapportrice – IINS, Bordeaux
Vincent Villette, Rapporteur – IBENS, Paris
Claire Wyart, Examinatrice – ICM, Paris
David Dupret, Examinateur – MRC Brain Network Dyamics Unit, Oxford (UK)
Franck Debarbieux, Examinateur – INT, Marseille

Lundi 24 octobre 2022 à 14h, salle de conférence de l’Inmed