Les interneurones GABAergiques sont des composants cruciaux du réseau neocortical et la caractérisation fonctionnelle du neocortex a été fortement ralentie par l'absence de consensus concernant leur classification. Les interneurones se différencient du point de vue électrophysiologique et morphologique ainsi que par l'expression de marqueurs moléculaires. Une controverse demeure cependant, pour déterminer si la combinaison de ces caractéristiques définit des classes séparées ou au contraire, un continuum phénotypique où chaque cellule est unique. Pendant ma thèse, je me suis proposé d'étudier la diversité des interneurons neocorticaux en prenant en compte l'ensemble de ces critères. Des enregistrements de patch-clamp couplés à la technique de PCR sur cellule unique ont été réalisés sur un échantillon de plus de 300 interneurones et l'arborisation de près de 200 d'entre eux a été reconstruites en 3 dimensions. Les phénotypes électrophysiologiques, morphologiques et moléculaires de notre échantillon ont été quantifiés au travers d'un ensemble de 56 paramètres quantitatifs. Cet échantillon a d'abord été utilisé pour caractériser les interneurones dans la couche VI du neocortex, une région où ils n'avaient été que partiellement décrits. En utilisant une approche non supervisée, 4 classes d'interneurones ont pu être identifiées sur la base de propriétés électrophysiologiques, morphologiques et moléculaires. Additionnellement, en utilisant des immunomarquages sur des souris GAD67::GFP Knock-In, les distributions d'interneurones exprimant des marqueurs caractéristiques ont été cartographiées à travers la couche VI, mettant en évidence que des populations distinctes s'accumulent dans des sous-couches particulières. Ces analyses ont été soumises pour publication. Nous avons ensuite entrepris de caractériser la diversité des interneurones à travers l'ensemble des couches du neocortex. En utilisant des méthodes non supervisées reposant sur les propriétés électrophysiologiques et moléculaires des interneurones, nous avons montré que les classes que nous avions caractérisées dans la couche VI pouvaient être identifiées sur l'ensemble de notre échantillon. Toutefois, en analysant la séparation de ces classes avec des méthodes analytiques, nous avons trouvé que, si certaines formaient des archétypes distincts, une fraction substantielle de notre échantillon présentait des phénotypes intermédiaires à des classes particulières. Ce travail suggère donc que les interneurones du neocortex se séparent bien en plusieurs populations, mais que ces groupes ne constituent pas des classes distinctes mais plutôt des archétypes phénotypiques. Ces résultats supportent une nouvelle façon de regarder la diversité des interneurones GABAErgiques et seront rapportés dans un second article.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00672479 |
| Date | 24 November 2011 |
| Creators | Perrenoud, Quentin |
| Publisher | Ecole Normale Superieure de Paris - ENS Paris |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | PhD thesis |
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