Venue: Bordeaux School of Neuroscience

The normal aging process is associated with reduced performance on cognitive tasks that require one to quickly process or transform information to make a decision, including measures of speed of processing, executive cognitive function, working and relational memories. Structural and functional alterations in the brain correlate with these age-related cognitive changes, such as loss of synapses, and dysfunction of neuronal networks. It is crucial to develop new approaches that consider the whole neuroanatomical, endocrine, immunological, vascular and cellular changes impacting on cognition.

This 3-week course will cover the fundamentals of cognitive aging -including inter-individual differences, cognitive and brain reserve and risk factors- and highlight the newest functional imaging methods to study human brain function. The Faculty will share the state-of-the-art molecular, optical, computational, electrophysiological, behavioural and epidemiological approaches available for studying the aging brain in diverse model systems. The Students will learn the potential and limitations of these methods, through practical experience in a combination of lectures addressing aging in both humans and animal models and hands-on-projects. They will acquire sufficient practical experience to model, design and interpret experiments and brainstorm on novel technologies and hypotheses to explore the aging of the brain using more integrative and creative approaches.

Keynote speakers:
Hélène Amieva - University of Bordeaux
Adam Antebi - MPI for Biology of Ageing
Carol Barnes - University of Arizona
LucBuée-Centrede Recherche Jean-Pierre Aubert
Gwenaëlle Catheline - University of Bordeaux
Maria Llorens-Martin - Centro de Biologia
Molecular Severo Ochoa
Aline Marighetto - University of Bordeaux
Lars Nyberg - Umeå University
Laure Rondi-Reig - Sorbonne University
Yaakov Stern - Columbia University
Tony Wyss-Coray - Stanford University

Course director: Luísa Lopes
Co-directors: Cheryl Grady and Nora Abrous

Application deadline: 25 May 2020
Stipends are available

Registration
Fee : 3.500 € (includes tuition fee, accommodation and meals)

The CAJAL programme offers 4 stipends per course (waived registration fee, not including travel expenses). Please apply through the course online application form. In order to identify candidates in real need of a stipend, any grant applicant is encouraged to first request funds from their lab, institution or government.

Kindly note that if you benefited from a Cajal stipend in the past, you are no longer eligible to receive this kind of funding. However other types of funding (such as partial travel grants from sponsors) might be made available after the participants selection process, depending on the course.

For enquiries, please contact: info@cajal-training.org

Avec l'aide de trois autres experts internationaux, dont son complice de longe date George Koob, Michel Le Moal dresse pour nous une vaste synthèse de ce que nous savons sur la neurobiologie de l'addiction dans cette série d'ouvrages publiés aux prestigieuses éditions Academic Press. Le premier volume reprend en particulier l'historique des théories et l' évolution des modèles animaux, pour en arriver aux plus récentes découvertes. Chacun des quatre autres est spécifiquement consacré à une grande famille de drogues d'abus.

Anna Beyeler explore les circuits de l’anxiété

L’origine biologique de l’anxiété reste mal connue, en particulier celle de l’anxiété pathologique qui touche pourtant près de 20% de la population. Mais grâce à l’équipe Atip-Avenir qu’elle a montée et dirige depuis deux ans, Anna Beyeler, chercheuse Inserm au Neurocentre Magendie à Bordeaux, s’est lancée le défi de révéler certains des mécanismes impliqués dans ce trouble psychiatrique.

La plateforme BioProt (Biochimie et Biophysique des Protéines) est la seule sous la tutelle du département Bordeaux Neurocampus. Labellisée « Plateforme de recherche de l’université de Bordeaux », elle est située dans les locaux du Neurocentre Magendie. Nous avons rencontré Yann Rufin, ingénieur d’études sur la plateforme depuis 2018.

4 projets des équipes du Neurocentre Magendie retenus par l'ANR. Félicitations aux lauréats et en particulier à Carmelo Quarta pour son ANR Jeune Chercheur !

L’article montre (chez la souris) que (1) l’amnésie pour le contexte traumatique est une cause du développement du trouble de stress post-traumatique (TSPT) et que (2) la réactivation du souvenir traumatique dans l’environnement traumatique lui-même normalise la mémoire traumatique, c’est-à-dire traite cette mémoire pathologique en la re-contextualisant. Les individus se remémorent le trauma en l’associant spécifiquement au contexte d’origine, en conséquence, ils n’expriment plus de peur inappropriée relative au trauma dans n’importe quel contexte (comme cela est observé dans le TSPT). La publication montre aussi que cette normalisation de la mémoire implique une activation de l’hippocampe.
Référence

Al Abed S., Ducourneau E.G., Bouarab C., Sellami A., Marighetto* A., and Desmedt* A.
Preventing and treating PTSD-like memory by trauma contextualization.
Nature Communications.
2020 Aug 24;11(1):4220.
doi: 10.1038/s41467-020-18002-w.

*co-last authorship

Une étude de l’équipe Desmedt en collaboration avec PV Piazza & Lundbeck Lab.
Commentaire

Cet article montre (en collaboration avec le laboratoire Lundbeck) qu’une molécule connue comme anti-psychotique, le brexpiprazole, traite la mémoire traumatique chez la souris: elle bloque l’hypermnésie émotionnelle du trauma tout en améliorant la mémoire du contexte traumatique (déficitaire chez les sujets TSPT*). La mémoire traumatique est donc normalisée ainsi que la plupart des altérations d’activité au sein du réseau hippocampo-amygdalien sous-jacent. De manière assez remarquable, le papier montre aussi que cette molécule est plus efficace que des molécules classiquement utilisées dans cette pathologie (Prazosin, Excitalopram, Diazepam). Ces données pré-cliniques indiquent que le brexpiprazole pourrait constituer un nouveau traitement pharmacologique du TSPT en normalisant la mémoire traumatique.

* Trouble de Stress Post-Traumatique
Référence

Ducourneau E.G., Guette C., Perrot D., Mondesir M., Mombereau C., Arnt J. Desmedt* A. and Piazza* P.V. Brexpiprazole blocks Posttraumatic stress disorder-like memory while promoting normal fear memory. Molecular Psychiatry. 2020 Aug 19.
*co-last authorship.
doi: 10.1038/s41380-020-0852-z
Premier auteur

Eva Ducourneau
Equipe Marighetto/Desmedt
(« Physiopathologie de la mémoire déclaratarive »)

Contact
Aline Desmedt
Equipe Marighetto/Desmedt
(« Physiopathologie de la mémoire déclarative »)

Exercise craving potentiates excitatory inputs to ventral tegmental area dopaminergic neurons
Maria‐Carmen Medrano, Imane Hurel, Emma Mesguich, Bastien Redon, Christopher Stevens, François Georges, Miriam Melis, Giovanni Marsicano, Francis Chaouloff
Addiction Biology. 2020-10-05; :


Physical exercise, which can be addictogenic on its own, is considered a therapeutic alternative for drug craving. Exercise might thus share with drugs the ability to strengthen excitatory synapses onto ventral tegmental area (VTA) dopaminergic neurones, as assessed by the ratio of AMPA receptor (AMPAR)-mediated excitatory postsynaptic currents (EPSCs) to NMDA receptor (NMDAR)-mediated EPSCs. As did acute cocaine, amphetamine, or Δ9 -tetrahydrocannabinol (THC) pretreatments, an acute 1-h wheel-running session increased the AMPAR/NMDAR ratio in VTA dopaminergic neurones. To dissect the respective influences of wheel-running seeking and performance, mice went through an operant protocol wherein wheel-running was conditioned by nose poking under fixed ratio schedules of reinforcement. Conditioned wheel-running increased the AMPAR/NMDAR ratio to a higher extent than free wheel-running, doing so although running performance was lower in the former paradigm than in the latter. Thus, the cue-reward association, rather than reward consumption, played a major role in this increase. The AMPAR/NMDAR ratio returned to baseline levels in mice that had extinguished the cued-running motivated task, but it increased after a cue-induced reinstatement session. The amplitude of this increase correlated with the intensity of exercise craving, as assessed by individual nose poke scores. Finally, cue-induced reinstatement of running seeking proved insensitive to acute cocaine or THC pretreatments. Our study reveals for the first time that the drive for exercise bears synaptic influences on VTA dopaminergic neurones which are reminiscent of drug actions. Whether these influences play a role in the therapeutic effects of exercise in human drug craving remains to be established.

Luigi Bellocchio (Equipe Marsicano) et al. in eLife

Le cannabis est la drogue illicite dont l'abus est le plus répandu aux États-Unis et dans le monde. En outre, de nombreux États des États-Unis, ainsi que plusieurs pays dans le monde, ont légalisé l'usage médical et/ou récréatif du cannabis. Dans ce paysage de la consommation de cannabis en pleine expansion, d'énormes efforts sont déployés pour trouver des interventions innovantes permettant de réduire les méfaits potentiels du cannabis. Ici, nous avons étudié la relation possible entre les cannabinoïdes et l'autophagie, le processus d'"autodigestion" cellulaire programmée, et nous avons demandé si elle pouvait être liée au contrôle du comportement de coordination motrice, l'un des processus neurobiologiques les mieux établis sur lequel les cannabinoïdes ont un impact.

Nous avons montré que le Δ9-tétrahydrocannabinol, le principal ingrédient psychoactif du cannabis, altère l'autophagie et accumule la protéine P62 dans les neurones du striatum, une zone du cerveau qui joue un rôle clé dans le contrôle de la coordination motrice. Deuxièmement, nous démontrons que le renforcement de l'autophagie, soit par manipulation pharmacologique (avec la cible mammifère de l'inhibiteur de la rapamycine temsirolimus approuvé par la FDA) soit par intervention alimentaire (avec le tréhalose, un disaccharide naturel et non toxique), permet de sauver la déficience de l'autophagie striatale et de la coordination motrice chez la souris induite par le Δ9-tetrahydrocannabinol. En outre, nous apportons la preuve que les récepteurs cannabinoïdes CB1 situés sur les neurones de la voie striatale directe (stratonaire), en se couplant à la cible mammifère de l'activation de la rapamycine et de l'inhibition de l'autophagie, sont indispensables à l'activité de dyscoordination motrice du Δ9-tétrahydrocannabinol chez la souris.

Enfin, grâce à la manipulation génétique à médiation virale des neurones striatonigres, nous avons confirmé que la perturbation de la cible mammifère de la voie de la rapamycine, ainsi que l'augmentation de l'accumulation de P62 dans ces cellules, empêche complètement l'altération de l'autophagie striatale et de la dyscoordination motrice induite par le Δ9-tétrahydrocannabinol chez les souris.

Pris ensemble, ces résultats identifient l'altération de l'autophagie comme un lien mécaniste sans précédent entre les cannabinoïdes et la dyscoordination motrice, et suggèrent que les activateurs de l'autophagie pourraient être considérés comme des outils thérapeutiques prometteurs pour traiter certaines altérations comportementales provoquées par les cannabinoïdes.

Article

Inhibition of striatonigral autophagy as a link between cannabinoid intoxication and impairment of motor coordination. Cristina Blázquez, Andrea Ruiz-Calvo, Raquel Bajo-Grañeras, Jérôme M Baufreton, Eva Resel, Marjorie Varilh, Antonio C Pagano Zottola, Yamuna Mariani, Astrid Cannich, José A Rodríguez-Navarro, Giovanni Marsicano, Ismael Galve-Roperh, Luigi Bellocchio, Manuel Guzmán ; eLife 2020;9:e56811 doi: 10.7554/eLife.56811

https://elifesciences.org/articles/56811

Andreas Frick (Neurocentre Magendie) a reçu une bourse de recherche de la Simons Foundation Autism Research Initiative (SFARI).

Son projet:
L'expérience sensorielle atypique est une caractéristique essentielle des troubles du spectre autistique (TSA) et peut être fortement déterminante pour d'autres symptômes fondamentaux du trouble. Le traitement atypique de l'information sensorielle et les symptômes comportementaux associés liés à la perception du toucher sont très courants dans les TSA et exercent une forte influence négative sur la vie quotidienne. Néanmoins, il existe un manque surprenant d'études neurobiologiques traitant de cet aspect de la pathologie des TSA, ou essayant spécifiquement de cibler ce symptôme pour un sauvetage thérapeutique. En collaboration avec le professeur S. Heinemann (Friedrich-Schiller-Université de Iéna), ils explorent une nouvelle stratégie thérapeutique pour traiter les symptômes sensoriels des TSA.