Informations générales
Événement : 84e Congrès de l'Acfas
Type : Colloque
Section : Section 100 - Sciences de la santé
Description :Le cerveau est un organe extrêmement précieux pour l’observation, l’étude et la compréhension des maladies neurologiques et psychiatriques qui, pour bon nombre d’entre elles, sont causées par des anomalies dans le processus de développement. Aussi, bien que les origines ontogéniques du système nerveux central aient été bien définies, les mécanismes moléculaires qui régissent son développement allant de la prolifération à la maturation des synapses sont loin d’avoir été élucidés.
Dans les dernières années, l’utilisation des progéniteurs neuronaux dérivés de cellules souches pluripotentes induites ainsi que les données qui ont été émises ont suscité un intérêt croissant pour la communauté scientifique. En effet, ces cellules souches sont obtenues à partir de cellules somatiques d’organismes (murins ou humains dans la plupart des cas) et constituent un outil d’étude in vitro pour l’analyse des processus de développement du système nerveux (prolifération, différenciation, acquisition de phénotypes et d’une fonctionnalité). Elles contribuent également à une compréhension de mécanismes moléculaires qui sous-tendent des maladies neurologiques ou psychiatriques. De plus, elles représentent une alternative ou un complément pour l’illustration de données obtenues à partir de tissus post-mortem. Enfin, l’induction de la détermination neuronale à partir de cellules périphériques présente l’avantage de pouvoir obtenir un matériel d’étude pour des maladies rares, dont les explorations requerraient autrement le tissu cérébral de la personne atteinte.
Toutefois, l’utilisation de ces cellules demeure imparfaite, et les ajustements techniques se réalisent conjointement à l’émission de données. L’objectif de ce colloque sera donc de présenter des données récentes obtenues à partir de cette approche. Nous débattrons des avantages et des limites. Enfin, nous mènerons une réflexion sur la pertinence des données ainsi que sur les améliorations conceptuelles et pratiques à apporter.
Date :Programme
Utilisation des cellules souches pluripotentes induites dans l'étude des maladies neurologiques et psychiatriques
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Mot de bienvenue
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Expression de la dystrophine humaine dans le muscle de souris Rag/mdx à la suite d'une greffe de hiPSCs (Human Induced Pluripotent Stem Cells) dystrophiques corrigées génétiquementWilliam-Édouard Gravel (CHUL - Centre hospitalier de l'Université Laval), Catherine GÉRARD (Centre de recherche du CHU de Québec), Li HONGMEI (Kyoto University), Akitsu HOTTA (Kyoto University), Chantale MALTAIS (Centre de recherche du CHU de Québec), Dominique OUELLET (Centre de recherche du CHU de Québec), Jacques TREMBLAY (Centre de recherche du CHU de Québec)
Les cellules souches pluripotentes induites humaines (hiPSCs) ont démontré leur capacité d'auto-renouvèlement et leur potentiellement de se différencier en différent types de lignées cellulaires. Elles sont essentielles pour le développement de thérapies curatives pour certaines maladies dégénératives, telles que la dystrophie musculaire de Duchenne (DMD). En laboratoire, nous avons mis au point une procédure en deux étapes pour différencier les hiPSCs dystrophiques et corrigées en cellules myogéniques. Les hiPSCs ont été corrigées avec les Transcription activator-like effector nucleases (TALENs) pour rétablir le cadre de lecture. Nous utilisons notre propre milieu de culture myogénique pour initier la différenciation des hiPSCs en cellules de type mésenchymateux. Puis, nous les avons transduites avec un lentivirus exprimant MyoD afin d'induire leur différenciation en myoblastes. Ces myoblastes modifiés ont été greffés dans le Tibialis anterior de souris Rag/mdx. La présence de la dystrophine humaine a été confirmée par immunohistofluorescence dans les muscles greffés avec les cellules corrigées génétiquement ainsi que dans le contrôle positif réalisé avec des myoblastes provenant d'un donneur sain. La thérapie cellulaire présente de grands avantages pour les patients souffrant de DMD, car cela permet d'introduire un gène normal de la dystrophine dans les fibres musculaires et elle peut d'accroître la capacité de régénération du muscle et de la force musculaire.
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Neurones dérivés de iPSCs et leurs propriétés électrophysiologiquesMarie Franquin (Université McGill)
Du fibroblaste au neurone fonctionnel en passant par le stade iPSCs, notre étude porte sur l'étude des propriétés électrophysiologiques de neurones obtenus après différenciation de iPSCs. Notre protocole se concentre sur la différenciation en neurones corticaux et l'étude de la balance excitation/inhibition dans ces cultures ainsi que de la plasticité synaptique.
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Différenciation de iPSCs en astrocytes afin d'étudier les voies de signalisation caractérisant le profil astrocytaireBlandine Ponroy (Université McGill)
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Pause
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Effet fonctionnel de l'atténuation du gène GRIN2B dans des progéniteurs neuronaux humains; modèle d'étude de maladies du neurodéveloppementGilles Maussion (Institut universitaire en santé mentale Douglas)
Des mutations génétiques ou réarrangements chromosomiques ont été observés dans une proportion de patients diagnostiqués avec des troubles du spectre autistique (TSA) ou une maladie du neurodévelopement. Ainsi, des suppressions ou des interruptions du gène GRIN2B ont été rapportées dans ces situations pathologiques. L'analyse fonctionnelle de ces changements génomiques apporte des informations sur les physiopathologies moléculaires des troubles du spectre autistique et des maladies du neurodéveloppement.
Le gène GRIN2B est localisé au niveau du chromosome 12p12. Il code pour une sous-unité du récepteur NMDA qui joue un rôle important aux stades pré et post-nataux dans le développement neuronal ainsi que dans la neurotransmission glutamatergique.
Dans la présente étude, nous utilisons des progéniteurs neuronaux humains dérivés de cellules souches pluripotentes induites, qui présentent une atténuation stable de l'expression du gène GRIN2B afin d'en comprendre les effets sur le développement neuronal.
L'analyse du profil d'expression transcriptionnel de ces cellules démontre que l'atténuation du gène GRIN2B perturbe l'expression de sous unités de récepteurs glutamatergiques dans des cellules encore en développement.
Des données préliminaires de reconstruction 3D suggèrent que les neurones ayant une atténuation de GRIN2B présentent des anomalies dendritiques.
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Cellules souches induites à la pluripotence : du modèle de maladies à la médecine de précisionJack Puymirat (Université Laval)
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Discussion
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Mot de clôture