Aperçu du projet

Le cerveau contient environ 100 milliards de cellules qui forment 100 billions de connexions. Les cellules du cerveau communiquent entre elles en libérant des substances chimiques dans une petite zone appelée synapse. Les cellules environnantes peuvent capter le message en détectant ces substances. À l’instar d’une conversation normale, l’efficacité de la communication cérébrale dépend des cellules en présence, et le message ne passe pas si l’auditeur est inattentif ou le locuteur s’exprime mal. Il faut donc bien comprendre l’efficacité synaptique, car la qualité de la communication entre les cellules cérébrales est étroitement liée à l’apprentissage et à la mémoire. Lorsque nous apprenons du nouveau, les connexions cérébrales se renforcent grâce à un processus appelé « plasticité synaptique », de sorte que le locuteur est plus clair (émet plus de produits chimiques) et/ou que l’auditeur est plus attentif (détecte mieux ces produits chimiques). La mémoire trébuche lorsque les cellules cérébrales échouent à communiquer entre elles.

Les cellules cérébrales forment leurs propres réseaux spécialisés de connectivité, un peu comme une grande fête où plusieurs conversations ont lieu simultanément. Certaines de ces connexions, ou conversations, sont extrêmement fortes et stables, tandis que d’autres sont faibles et facilement déconnectées. Toutes les synapses ne sont pas égales. Ainsi, pour traiter les maladies cérébrales caractérisées par des synapses faibles et une mauvaise mémoire, il faut d’abord comprendre ce qui rend certaines connexions sont plus faibles que d’autres, ou encore ce qui rend certaines connexions apparemment fortes plus vulnérables aux maladies cérébrales. Dans le cadre de ce projet, nous proposons une série d’expériences qui éclairciront certaines des propriétés des synapses qui participent à la forte variabilité de la force de connexion. Nous explorerons les différences synaptiques d’abord dans le cerveau sain, puis dans le contexte de la maladie de Huntington, une maladie neurodégénérative débilitante caractérisée par un déclin moteur et cognitif progressif. À terme, ces recherches devraient approfondir notre compréhension fondamentale de la communication entre les cellules cérébrales, en santé et malades.