Modèle de neuroinflammation chez le poisson zèbre

Modèle de neuroinflammation chez le poisson zèbre

L’embryon de poisson zèbre, un puissant modèle vertébré pour étudier la neuroinflammation in vivo

Le poisson zèbre est un modèle sans égal pour étudier la neuroinflammation et les interactions entre les neurones et les cellules microgliales. En effet, la morphologie de la microglie dans cette espèce et l’existence de lignées transgéniques marquant in vivo la microglie par l’expression de protéines fluorescentes, permettent de visualiser le comportement des cellules microgliales dans le contexte physiologique d’un cerveau entier. De plus, le poisson zèbre est un outil génétique très versatile qui permet de réaliser rapidement des expériences de gain ou de perte de fonction pour tester des hypothèses sur la fonction d’un gène ou d’une protéine d’intérêt. Ainsi, ce modèle permet de combiner des approches in vivo pour étudier le comportement et la dynamique des cellules microgliales dans différents contextes, physiologique ou pathologiques, avec des approches de génétique moléculaire (transgenèse, mutants, expression transitoire, etc.).

Dans l’embryon de poisson zèbre, les cellules microgliales sont peu nombreuses et dispersées, permettant de suivre leur comportement in vivo (Soussi-Yanicostas N).

Dans l’embryon de poisson zèbre, les cellules microgliales sont peu nombreuses et dispersées, permettant de suivre leur comportement in vivo (Soussi-Yanicostas N).

Nous avons développé un modèle expérimental pour induire une neuroinflammation dans des embryons de poisson zèbre âgés de 3 jours, stade durant lequel les premières cellules microgliales colonisent le cerveau dans les embryons de poisson zèbre. L’inflammation est induite par la microinjection de lipopolysaccharides (LPS), des molécules antigéniques et pro-inflammatoires extraites de bactéries, dans le ventricule cérébral des embryons.

Modèle expérimental de neuro-inflammation chez l’embryon de poisson zèbre

Modèle expérimental de neuro-inflammation chez l’embryon de poisson zèbre

Pour imager et étudier la microglie in vivo, nous disposons de plusieurs lignées transgéniques dans lesquelles les cellules microgliales sont marquées par l’expression de protéines fluorescentes. Ainsi, en utilisant une lignée transgénique qui exprime la protéine fluorescente mCherry dans les macrophages et les cellules microgliales, nous avons montré que  l’injection de LPS induit une stimulation de la microglie et la migration de ces cellules vers le site de la lésion.

L'injection intra-cérébrale de LPS dans le ventricule cérébral d'embryons âgés de 3 jours, induit une prolifération de la microglie et la migration de ces cellules vers le site lésionnel (N. Soussi-Yanicostas).

L’injection intra-cérébrale de LPS dans le ventricule cérébral d’embryons âgés de 3 jours, induit une prolifération de la microglie et la migration de ces cellules vers le site lésionnel (N. Soussi-Yanicostas).

Avec ce modèle de neuro-inflammation expérimentale dans l’embryon de poisson zèbre, combiné à l’imagerie in vivo et aux approches génétiques et moléculaires disponibles, nous nous proposons d’analyser les processus neuroinflammatoires dans différents contextes, physiologique ou pathologiques, reproduisant les situations rencontrées aussi bien chez l’enfant que chez l’adulte.

Références bibliographiques

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