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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




Info générale
26/07/2020
Implémentation réussie de DLC. Prêts pour les analyses. Bravo, Merci et Bonne route Eva !

Fin d'un stage 100% 'virtuel' pour Eva Grandjean-Closson, élève ingénieure (équipe Deroche).
Merci à Cyril (Herry) pour l'idée, à Pierre (Feugas) pour le retour d'expérience. Merci à Franck DG pour une contribution aussi bénévole qu'inestimable !!




Info générale
24/07/2020
Félicitations à Dana pour sa soutenance de mi-thèse !!

Le comité de mi-thèse de Dana a eu lieu ce vendredi 24 juillet. Le professeur Mickaël Naassila, le Dr Jean-Michel Gaulier et le Dr Daniel Choquet ont été impressionnés par les compétences scientifiques de Dana et ses remarquables capacités de communication !





Félicitations à Fiona et Guillaume lauréats, chacun dans leur catégorie, de l'examen de sélection professionnelle de Inserm. Ils accèdent respectivement aux grades de TCE et TCS. Magendie décroche ainsi 2 promotions sur les 35 possibles soit 5,7% des possibilités alors que nos effectifs ITA statutaires Inserm représente 1,4% des effectifs nationaux. Encore une très belle performance ! Bravo à nos collaborateurs et à tous ceux qui les ont accompagnés dans leur préparations.





Cannabis use can lead to effects in the brain that impact the normal functioning of users, including problems in sociability. The present paper - available now online and on July 23rd in press - explores how astrocytes, the most abundant brain cells, play a key role on the metabolic dysfunction associated with high doses of THC which results in decreased sociability in mice. The huge collaborative effort between the teams of Juan Bola–os in Salamanca and the Marsicano team allowed merging the expertise of the spanish team in brain bioenergetics and the expertise of our team in mouse in vivo experiments to better understand a novel way in which cannabinoids affect the brain.

In 2012, we showed that cannabinoid receptors are not only present on the cell membrane, but can also be present at mitochondria, the intracellular organelles whose role is to provide the cells with the energy they need [1]. This new study comes after showing that cannabinoid receptors are also located on the astroglial mitochondrial membranes [2]. These glial cells play a key role in brain energy metabolism as they transform glucose into lactate, which acts as "food" for neurons. Based on this, the paper explores how mitochondrial CB1 receptors impact astroglial bioenergetics both in vitro and in vivo. We first used astrocyte cultures where we observed that persistent activation of mitochondrial cannabinoid receptors destabilizes mitochondrial Complex I through the specific modulation of the phosphorylation status of NDUFS4, a C-I subunit important for its stability. A decrease of Complex stability decreases mitochondrial ROS levels in astrocytes affecting the activity of the transcription factor HIF1, a key regulator of glycolysis which leads to a dysfunction of glucose metabolism with a reduction of astroglial lactate levels. We next used a co-culture strategy to demonstrate that the astroglial bioenergetic alterations produced by the persistent activation of mitochondrial cannabinoid receptors resulted in an enhancement of mitochondrial ROS in neurons, among other bioenergetic alterations. In vivo, we used genetic approaches and NMR and FACS strategies to confirm the effects observed in cell cultures. We show that THC administration in mice reduces glucose-lactate conversion impacting the functioning of neurons by altering similar bioenergetic alterations. Interestingly, THC produces a persistent social interaction impairment still present 24 hours after administration that is not present in mice lacking astroglial CB1 receptors and is reversed by 1) manipulating the phosphorylation status of NDUFS4, 2) reducing neuronal mitochondrial ROS levels or 3) lactate supplementation. These findings not only suggest possible novel therapeutic targets to tackle negative effects of cannabis consumption or other conditions with social impairments, but highlight the fact that the interaction between different brain cells might be also very important to understand how the brain control our actions.

You can check the News and Views written about this study, which summarizes the main points of the paper in a very comprehensive way: https://www.nature.com/articles/d41586-020-01975-5

Contact Giovanni for any questions (Giovanni.marsicano@inserm.fr) and follow our twitter account for updates about publications and other science related events at @Marsicanolab




[1] Bénard, G., Massa, F., Puente, N., Lourenço, J., Bellocchio, L., Soria-Gómez, E., Matias, I., Delamarre, A., Metna-Laurent, M., Cannich, A., Hebert-Chatelain, E., Mulle, C., Ortega-Gutiérrez, S., Martín-Fontecha, M., Klugmann, M., Guggenhuber, S., Lutz, B., Gertsch, J., Chaouloff, F., López-Rodríguez, M. L., … Marsicano, G. (2012). Mitochondrial CB₁ receptors regulate neuronal energy metabolism. Nature neuroscience, 15(4), 558–564. DOI: 10.1038/nn.3053

[2] Gutiérrez-Rodríguez, A., Bonilla-Del Río, I., Puente, N., Gómez-Urquijo, S. M., Fontaine, C. J., Egaña-Huguet, J., Elezgarai, I., Ruehle, S., Lutz, B., Robin, L. M., Soria-Gómez, E., Bellocchio, L., Padwal, J. D., van der Stelt, M., Mendizabal-Zubiaga, J., Reguero, L., Ramos, A., Gerrikagoitia, I., Marsicano, G., & Grandes, P. (2018). Localization of the cannabinoid type-1 receptor in subcellular astrocyte compartments of mutant mouse hippocampus. Glia, 66(7), 1417–1431. DOI: 10.1002/glia.23314


En 2012, nous avons montré que les récepteurs de cannabinoïdes ne sont pas seulement présents sur la membrane cellulaire, mais qu'ils peuvent également être présents au niveau des mitochondries, les organites intracellulaires dont le rôle est de fournir aux cellules l'énergie dont elles ont besoin [1]. Cette nouvelle étude vient après avoir montré que les récepteurs cannabinoïdes sont également situés sur les membranes mitochondriales astrogliales [2]. Ces cellules gliales jouent un rôle clé dans le métabolisme énergétique du cerveau car elles transforment le glucose en lactate, qui agit comme "nourriture" pour les neurones. Sur cette base, l'article explore comment les récepteurs CB1 mitochondriaux influencent la bioénergétique astrogliale à la fois in vitro et in vivo. Nous avons d'abord utilisé des cultures d'astrocytes où nous avons observé que l'activation persistante des récepteurs cannabinoïdes mitochondriaux déstabilise le complexe I mitochondrial par la modulation spécifique du statut de phosphorylation de NDUFS4, une sous-unité C-I importante pour sa stabilité. Une diminution de la stabilité du Complexe diminue les niveaux de ROS mitochondrial dans les astrocytes, affectant l'activité du facteur de transcription HIF1, un régulateur clé de la glycolyse qui conduit à un dysfonctionnement du métabolisme du glucose avec une réduction des niveaux de lactate astroglial. Nous avons ensuite utilisé une stratégie de co-culture pour démontrer que les altérations bioénergétiques astrogliales produites par l'activation persistante des récepteurs cannabinoïdes mitochondriaux entraînaient une augmentation des ROS mitochondriaux dans les neurones, entre autres altérations bioénergétiques. In vivo, nous avons utilisé des approches génétiques et des stratégies de RMN et de FACS pour confirmer les effets observés dans les cultures cellulaires. Nous montrons que l'administration de THC chez la souris réduit la conversion glucose-lactate ayant un impact sur le fonctionnement des neurones en altérant des altérations bioénergétiques similaires. Il est intéressant de noter que le THC produit un trouble persistant de l'interaction sociale encore présent 24 heures après l'administration, qui n'est pas présent chez les souris dépourvues de récepteurs astrogliaux CB1 et qui est inversé par 1) la manipulation du statut de phosphorylation des NDUFS4, 2) la réduction des niveaux de ROS mitochondriaux neuronaux ou 3) la supplémentation en lactate. Ces résultats suggèrent non seulement de nouvelles cibles thérapeutiques possibles pour lutter contre les effets négatifs de la consommation de cannabis ou d'autres affections présentant des déficiences sociales, mais ils soulignent également le fait que l'interaction entre les différentes cellules du cerveau pourrait être très importante pour comprendre comment le cerveau contrôle nos actions.

Vous pouvez consulter l'article News and Views écris sur cette étude, qui résume les principaux points du papier de manière très complète : https://www.nature.com/articles/d41586-020-01975-5

Contactez Giovanni pour toute question (Giovanni.marsicano@inserm.fr) et suivez notre compte twitter pour des mises à jour sur nôtres publications et autres événements liés à la science sur @Marsicanolab





[1] Bénard, G., Massa, F., Puente, N., Lourenço, J., Bellocchio, L., Soria-Gómez, E., Matias, I., Delamarre, A., Metna-Laurent, M., Cannich, A., Hebert-Chatelain, E., Mulle, C., Ortega-Gutiérrez, S., Martín-Fontecha, M., Klugmann, M., Guggenhuber, S., Lutz, B., Gertsch, J., Chaouloff, F., López-Rodríguez, M. L., … Marsicano, G. (2012). Mitochondrial CB₁ receptors regulate neuronal energy metabolism. Nature neuroscience, 15(4), 558–564. DOI: 10.1038/nn.3053

[2] Gutiérrez-Rodríguez, A., Bonilla-Del Río, I., Puente, N., Gómez-Urquijo, S. M., Fontaine, C. J., Egaña-Huguet, J., Elezgarai, I., Ruehle, S., Lutz, B., Robin, L. M., Soria-Gómez, E., Bellocchio, L., Padwal, J. D., van der Stelt, M., Mendizabal-Zubiaga, J., Reguero, L., Ramos, A., Gerrikagoitia, I., Marsicano, G., & Grandes, P. (2018). Localization of the cannabinoid type-1 receptor in subcellular astrocyte compartments of mutant mouse hippocampus. Glia, 66(7), 1417–1431. DOI: 10.1002/glia.23314







Les personnels administratifs et de soutien à la recherche sont nombreux : une cinquantaine au sein des unités de recherche de Bordeaux Neurocampus. Leurs missions ? Gestion financière, informatique, événementiel, secrétariat… autant de métiers indispensables mais dont on parle peu. Nous donnons la parole à l’une d’entre eux, Sylvie San Segundo, qui travaille au Neurocentre Magendie.


Sylvie San Segundo
Quelles sont vos missions au Neurocentre Magendie ?

Dans cette unité de recherche, les missions du soutien à la recherche sont dissociées par pôles : il y a un pôle logistique, un pôle budget, un pôle missions, un pôle ressources humaines, et un pôle support informatique. Le pôle logistique où je travaille réalise toutes les actions d’achat au sein du Neurocentre. Mes missions sont donc très variées, et comprennent notamment les dépenses qui peuvent être adossées à des publications scientifiques. Il y en a plus qu’habituellement parce que les chercheurs ont pu y consacrer du temps, avec le confinement.

Au début, le milieu de la recherche ne m’était pas familier : j’ai obtenu un baccalauréat littéraire, et pendant 20 ans j’ai travaillé dans une agence de voyage. Après une reconversion professionnelle dans l’assistanat aux PME, j’ai secondé mon mari dans son entreprise, puis plus tard j’ai postulé au Neurocentre Magendie. J’avais déjà entendu parler de l’INSERM, qui est la tutelle de notre unité et dont la délégation régionale partage le même bâtiment.

Au fil des années, j’ai pris des responsabilités. Au début nous étions deux, et aujourd’hui nous sommes presque trois ; j’ai pris en main le pôle logistique, en faisant une répartition des tâches, étant pour ma part en charge des marchés publics ainsi que l’animation, et de la communication pour les achats. Notre rôle de soutien à la recherche est d’aider les scientifique sur l’aspect administratif pour qu’ils puissent se consacrer à la recherche fondamentale plus sereinement. J’ai également une mission d’assistante de prévention : on associe souvent les risques aux laboratoires, alors qu’il existe aussi des risques psychosociaux et des troubles musculo-squelettiques qui touchent également le personnel administratif, et pour lesquels il y a des missions de prévention.

Enfin, j’ai aussi un rôle dans le réseau d’assistants de prévention du Neurocentre pour coordonner toutes les actions de maintenance curative et préventive qui sont liées aux équipements dans les laboratoires. Cela constitue un éventail important. J’élabore les contrats et les négocie dans le cadre de mise en concurrences afin de trouver les meilleurs fournisseurs. J’ai donc un regard sensibilisé à l’aspect purement scientifique et aux besoins des plateformes et des équipes de recherche.

Votre quotidien est donc varié !

En effet. Mais il y a aussi beaucoup de tâches récurrentes : tous les matins je regarde mes mails, les commandes qui arrivent, car nous avons onze équipes de recherche, cinq plateformes techniques, donc beaucoup de besoins, mais chaque jour est différent. Quand nous ne sommes pas en télétravail, les portes de notre bureau sont toujours ouvertes, on échange avec les chercheurs, les techniciens, les agents en direct.

Outre la diversité, qu’est-ce qui vous plaît particulièrement dans votre travail ?

Ce qui me plaît le plus, c’est le travail en équipe avec mes collègues, et les interactions avec les autres pôles. C’est fondamental pour moi. Avec mon expérience de vingt ans en agence de voyage, j’étais particulièrement intéressée par la relation avec le public, pouvoir interagir, apporter un service, et je l’ai retrouvé ici. J’ai le même rapport avec les agents qu’avec mes clients d’autrefois. Je dois pouvoir être à leur écoute, les soulager de toutes les contraintes administratives, les accompagner.

J’aime également coordonner ou participer à des actions en groupe. Le réseau des assistantes de prévention en est le terrain idéal. Avec la première phase de déconfinement que nous avons vécue, le réseau a été très efficace ; nous avons constitué des groupes de travail pour se répartir les tâches, à l’échelle du site. Le réseau a trouvé tout son sens dans ce cadre-là. C’est aussi ce qui me plaît dans mon travail : pouvoir travailler avec d’autres personnes, en bonne intelligence, et donc en l’occurrence participer à l’avancement de la recherche. Au début du déconfinement, quand j’allais au bureau, une fois par semaine, le site était vide donc j’étais triste (rires). Depuis que nous avons repris le travail en présentiel, même partiellement et en veillant au respect des gestes barrière, c’est agréable de pouvoir parler à mes collègues, prendre un petit café de temps en temps : cela me manquait.

Propos recueillis par Nathan Florent





Des cellules cérébrales en forme d’étoile éclairent le lien entre consommation de cannabis et sociabilité

Revue de presse:
- Communiqué de presse Inserm

- Bordeaux Neurocampus

- France 3 Nouvelle-Aquitaine


La consommation de cannabis peut mener à des changements comportementaux et notamment à une réduction des interactions sociales chez certains individus. Pour mieux comprendre le phénomène, le chercheur Inserm Giovanni Marsicano et son équipe du NeuroCentre Magendie (Inserm/Université de Bordeaux), en collaboration avec l’équipe de Juan Bolaños de l’université de Salamanque, ont identifié pour la première fois chez la souris les mécanismes cérébraux qui sous-tendent la relation entre cannabis et diminution de la sociabilité. Leurs résultats sont publiés dans la revue Nature.

Une exposition régulière au cannabis pourrait avoir un impact délétère sur la sociabilité. Chez certains consommateurs, des études montrent qu’elle entraînerait un repli sur soi et une diminution des interactions sociales. Toutefois, le réseau cérébral et les mécanismes impliqués dans cette relation n’étaient pas bien connus jusqu’ici.

Afin d’en apprendre plus sur le sujet, une équipe de recherche menée par le chercheur Inserm Giovanni Marsicano au NeuroCentre Magendie (Inserm/Université de Bordeaux)[1] s’est alliée avec une équipe espagnole de l’université de Salamanque menée par Juan Bolaños[2].

Plus largement, leurs travaux visent à améliorer les connaissances sur le fonctionnement des récepteurs cannabinoïdes (les récepteurs cérébraux qui interagissent avec les composés chimiques du cannabis).

Dans leur étude publiée dans le journal Nature, les chercheurs montrent qu’après une exposition au cannabis, les changements comportementaux liés à la sociabilité interviennent suite à l’activation de récepteurs cannabinoïdes spécifiques, localisés dans des cellules du système nerveux central appelées astrocytes dont la forme rappelle celle d’une étoile.

Récepteurs cannabinoïdes et mitochondries

Ces résultats sont le fruit de travaux remontant à près d’une décennie. En 2012, Giovanni Marsicano et son équipe avaient en effet fait une découverte surprenante : les récepteurs cannabinoïdes ne sont pas seulement présents sur la membrane des cellules, comme on le croyait jusque-là. Certains de ces récepteurs sont également localisés sur la membrane des mitochondries, les organelles intracellulaires dont le rôle est de fournir aux cellules l’énergie dont elles ont besoin.

Cette nouvelle étude intervient après l’identification par l’équipe de récepteurs cannabinoïdes localisés sur la membrane des mitochondries présentes dans les astrocytes. Entre autres fonctions, ces cellules jouent un rôle très important dans le métabolisme énergétique du cerveau. Elles captent en effet le glucose dans le sang et le métabolisent en lactate, qui agit comme une « nourriture » pour les neurones. « Etant donné l’importance des astrocytes et de l’utilisation de l’énergie pour le fonctionnement cérébral, nous avons voulu comprendre le rôle de ces récepteurs cannabinoïdes bien particuliers, et les conséquences sur le cerveau et sur le comportement lorsqu’ils sont exposés au cannabis », explique Giovanni Marsicano.

Les chercheurs ont alors exposé des souris au cannabinoïde THC, le principal composé psychoactif du cannabis. Ils ont observé que l’activation persistante des récepteurs cannabinoïdes mitochondriaux situés dans les astrocytes entraînait une cascade de processus moléculaires menant à un dysfonctionnement du métabolisme du glucose dans les astrocytes.

En conséquence, la capacité des astrocytes à transformer le glucose en « nourriture » pour les neurones était réduite. En l’absence d’apports énergétiques nécessaires, le fonctionnement des neurones était compromis chez les animaux, avec un impact délétère sur le comportement. Les interactions sociales étaient notamment diminuées et ce jusqu’à 24h après l’exposition au THC.

« Notre étude est la première à montrer que la baisse de sociabilité parfois associée à la consommation de cannabis est la conséquence d’une altération du métabolisme du glucose dans le cerveau. Elle ouvre aussi de nouvelles pistes de recherche pour trouver des solutions thérapeutiques afin de pallier certains des problèmes comportementaux résultant d’une exposition au cannabis. En plus, elle révèle l’impact direct du métabolisme énergétique des astrocytes sur le comportement », précise Giovanni Marsicano.

A l’heure où le débat autour du cannabis thérapeutique revient sur le devant de la scène, les chercheurs estiment aussi que ce type de recherche est nécessaire pour mieux comprendre la manière dont les différents récepteurs cannabinoïdes de l’organisme interagissent avec la drogue, et si certains d’entre eux sont particulièrement associés à des effets délétères. De tels travaux permettraient en effet d’assurer une prise en charge optimale pour les patients qui pourraient avoir recours à ce type de thérapie.



[1] Avec Arnau Busquets-Garcia (maintenant à Barcelone, Espagne) et Etienne Hebert-Chatelain (maintenant à Moncton, Canada)

[2] Avec Daniel Jimenez-Blasco






Ignacio Fernandez Moncada est né loin d’ici, dans la ville colorée de Valparaiso, au Chili, face à l’Océan Pacifique. Il est maintenant post-doctorant au Neurocentre Magendie, dans l’équipe de Giovanni Marsicano. Faisons sa rencontre !





Des scientifiques du Laboratoire des maladies neurodégénératives (CNRS/CEA/Université Paris-Saclay) et du Neurocentre Magendie (Inserm/Université de Bordeaux) viennent de mettre en évidence le rôle déterminant que joue une voie métabolique dans les troubles de mémoire de la maladie d’Alzheimer. Leurs travaux, à paraître le 3 mars 2020 dans Cell Metabolism, montrent également qu’un apport en acide aminé particulier, sous forme de complément alimentaire, restaure la mémoire spatiale atteinte de façon précoce chez des souris modèles de la maladie. Une piste prometteuse pour atténuer la perte de mémoire liée à Alzheimer.

Impairment of Glycolysis-Derived L-Serine Production in Astrocytes Contributes to Cognitive Deficits in Alzheimer’s Disease. Juliette Le Douce, Marianne Maugard, Julien Veran, Marco Matos, Pierrick Jégo, Pierre-Antoine Vigneron, Emilie Faivre, Xavier Toussay,Michel Vandenberghe, Yaël Balbastre, Juliette Piquet, Elvire Guiot, Nguyet Thuy Tran, Myriam Taverna, Stéphane Marinesco, Ayumi Koyanagi, Shigeki Furuya, Mylène Gaudin-Guerif, Sébastien Goutal, Aurélie Ghettas, Alain Pruvost, Alexis-Pierre Bemelmans, Marie-Claude Gaillard, Karine Cambon, Lev Stimmer, Véronique Sazdovitch, Charles Duyckaerts, Graham Knott, Anne-Sophie Hérard, Thierry Delzescaux, Philippe Hantraye, Emmanuel Brouillet, Bruno Cauli, Stéphane H.R. Oliet, Aude Panatier et Gilles Bonvento. Cell Metabolism, le 3 mars 2020. DOI : 10.1016/j.cmet.2020.02.004
https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(20)30063-2