Imagerie inédite de jonctions entre neurones

Publié par Isabelle le 02/03/2021 à 13:00
Source: CNRS INC
Pour la première fois, la combinaison de deux techniques d'imagerie permet de visualiser et de quantifier avec une résolution spatiale de 40 nm, les atomes de cuivre et de zinc associés aux structures impliquées dans la formation des jonctions entre neurones. Les images ainsi obtenues confirment le rôle clé que jouent ces métaux dans les processus neurologiques. Un travail coordonné par Richard Ortega, chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la...) au CENBG et publié dans la revue eLife.


Nano-imagerie de la tubuline et de l'actine, du soufre et du zinc (Le zinc (prononciation /zɛ̃k/ ou /zɛ̃ɡ/) est un élément...), de dendrites et compartiments synaptiques de neurones de l'hippocampe. Image Richard Ortega CENBG

Les métaux tels que le cuivre (Le cuivre est un élément chimique de symbole Cu et de numéro atomique 29. Le cuivre...) et le zinc sont essentiels au fonctionnement cellulaire, notamment des neurones, mais comprendre leurs fonctions exactes n'est pas si aisé en raison de leur faible concentration et de la nature souvent labile de leurs liaisons chimiques avec les molécules biologiques.

Afin d'étudier si le cuivre et le zinc sont impliqués dans les processus de différentiation des neurones, comme par exemple la formation des dendrites et des connexions synaptiques, un consortium coordonné par l'équipe Imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui...) Chimique et Spéciation du CENBG et soutenu par la MITI, a développé un protocole d'imagerie qui permet de visualiser à l'échelle nanoscopique dans les cellules, la présence de métaux autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne...) du cytosquelette. Le cytosquelette est un ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) de longs filaments qui parcourent la cellule et qui sont au coeur du processus de formation des dendrites et des connexions neuronales. Ils sont faits d'une répétition de protéines: la tubuline ou l'actine-F.

Pour ce faire, les scientifiques ont pour la première fois combiné deux techniques d'imagerie. Dans la première, la nano-imagerie de fluorescence (La fluorescence est une émission lumineuse provoquée par diverses formes d'excitation autres que...) X par rayonnement synchrotron (Synchrotrons, synchro-cyclotrons et cyclotrons réfèrent à différents types d'accélérateurs...), permet de détecter localement et avec une extrême précision les métaux sous l'action de rayons X. La seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui...), la microscopie (La microscopie est l'observation d'un échantillon (placé dans une préparation microscopique...) de super résolution STED, fournit une image des protéines cellulaires avec une résolution spatiale de 40 nm. Pour bénéficier de la précision la plus grande possible, l'expérience a été conduite auprès du synchrotron (Le terme synchrotron désigne un grand instrument électromagnétique destiné...) de l'ESRF à Grenoble.

Les images obtenues ont ainsi révélé la co-localisation du zinc et de la tubuline dans les dendrites, avec un rapport moléculaire d'environ un atome (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut...) de zinc par dimère de tubuline. Une co-ségrégation du cuivre et de l'actine-F dans les compartiments synaptiques a également été mise en évidence. Ces résultats indiquent de nouvelles fonctions du cuivre et du zinc dans la modulation de la morphologie des dendrites, un mécanisme qui pourrait participer à la construction de la mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir...).

Référence:
eLife 2020;9:e62334 doi: 10.7554/eLife.62334

Contacts:
- Richard Ortega - Chercheur au CENBG - ortega at cenbg.in2p3 (L'Institut national de physique nucléaire et de physique des particules (IN2P3) est un institut de...).fr
- Stéphanie Younès - Responsable Communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle,...) - Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) de chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à...) du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand...) - inc.communication at cnrs.fr
- Anne-Valérie Ruzette - Chargée scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui...) pour la communication - Institut de chimie du CNRS - anne-valerie.ruzette at cnrs.fr
- Christophe Cartier dit Moulin (Un moulin est une machine à moudre les grains de céréale en farine et, par analogie,...) - Chercheur à l'Institut parisien de chimie moléculaire & Chargé de mission pour la communication scientifique de l'INC - inc.communication at cnrs.fr
Cet article vous a plu ? Vous souhaitez nous soutenir ? Partagez-le sur les réseaux sociaux avec vos amis et/ou commentez-le, ceci nous encouragera à publier davantage de sujets similaires !
Page générée en 0.172 seconde(s) - site hébergé chez Contabo
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL sous le numéro de dossier 1037632
Ce site est édité par Techno-Science.net - A propos - Informations légales
Partenaire: HD-Numérique