La formation et la conservation des souvenirs dans le cerveau reposent sur l’extraordinaire capacité de plasticité du système nerveux : modifications durables de la force des synapses, connexions entre neurones, ainsi qu’un remodelage fonctionnel et structural des réseaux neuronaux activés lors de l’apprentissage. Les recherches menées depuis une vingtaine d’années montrent qu’une forme particulièrement durable et robuste de plasticité synaptique joue un rôle clé dans les mécanismes de l’apprentissage et de la mémoire. Il s’agit de la potentialisation à long terme (LTP) qui consiste en une augmentation importante et durable de l’efficacité synaptique lors de la mise en mémoire d’un souvenir. Outre la croissance des nouvelles synapses, et des modifications de leur forme et de leur taille, on sait aujourd’hui que, contrairement au dogme longtemps admis, le cerveau continue de produire des nouveaux neurones à l’âge adulte. C’est notamment le cas dans l’hippocampe, une structure fortement impliquée dans l’apprentissage et la mémoire. Dans le gyrus denté, structure de l’hippocampe impliquée dans les phénomènes d’apprentissage, cette neurogenèse persistante abouti à la naissance de plusieurs milliers de nouveaux neurones par jour. Une minorité de ces nouvelles cellules, produites à partir d’une population de cellules progénitrices, survivra pour se différencier principalement en neurones qui maturent progressivement et sont fonctionnellement intégrés aux réseaux de neurones existants. La naissance de nouveaux neurones fonctionnels augmente fortement après l’apprentissage et, inversement, le blocage expérimental de la neurogenèse chez l’animal s’accompagne de déficits dans certains apprentissages.

 

L’équipe de Serge Laroche, du laboratoire de neurobiologie de l’apprentissage, de la mémoire et de la communication (CNRS, Université Paris Sud), qui avait déjà clairement montré le rôle de l’accroissement de la neurogenèse dans les phénomènes de mémoire, étudie aujourd’hui les relations entre la plasticité synaptique et la neurogenèse. Dans une étude paraissant dans The Journal of Neuroscience, ils montrent que l’induction artificielle d’une plasticité synaptique dans le gyrus denté chez le rat adulte entraîne à la fois un accroissement de la prolifération des cellules progénitrices et une meilleure survie des neurones nouvellement formés. Plus encore : la survie de jeunes neurones encore immatures, nés dans l’hippocampe une à deux semaines plus tôt est également augmentée.

 

Si l’induction d’une plasticité synaptique artificielle favorise la neurogénèse, l’apprentissage lui-même induisant une plasticité synaptique, peut-être découvrira-t-on un jour qu’exercer régulièrement sa mémoire est bénéfique à la production de nouveaux neurones. S’il est pour l’instant trop tôt pour le certifier, reste que ces résultats ouvrent de nouvelles pistes dans le cadre de stratégies de thérapie cellulaire pour la réparation du cerveau par la manipulation pharmacologique ou environnementale des phénomènes de plasticité synaptique. Il s’agit maintenant de rechercher les mécanismes cellulaires et moléculaires qui permettent cette stimulation de la neurogenèse lors de l’occurrence de phénomènes de plasticité synaptique.

Références :
Bruel-Jungerman E., Davis S., Rampon C., Laroche S. (2006) Long-term potentiation enhances neurogenesis in the adult dentate gyrus. J. Neurosci., sous presse.

Le CNRS sera présent
au 2ème Salon européen de la recherche et de l’innovation
Du 8 au 11 juin 2006
Paris Expo Porte de Versailles

• Sur le stand du CNRS, nous vous présenterons les nouveaux matériaux de la Maison du futur. Le prix de la valorisation de l’IN2P3 sera remis le 8 juin.
• Sur le stand du ministère délégué à l’Enseignement supérieur et à la recherche, vous pourrez explorer la matière avec la lumière de SOLEIL Synchrotron
• Le pôle “les rendez-vous de l’emploi” vous renseignera sur les métiers de la recherche publique à travers des ateliers interactifs.
• De nombreuses conférences seront données par des chercheurs du CNRS pendant ces quatre journées.

Vous trouverez ici le dossier de presse dans son intégralité

Contacts :
Coordination des animations
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Presse
Isabelle Bauthian
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Paris, 30 mai 2006 La composition de planètes extrasolaires, les Pégasides, étroitement liée à leurs étoiles parentes Une équipe internationale d’astronomes(1) conduite par un chercheur du laboratoire Cassiopée (CNRS, Observatoire de la Côte d’Azur) a étudié un certain type de planètes extrasolaires, les « Pégasides »(2). À partir de l’observation de 9 planètes extrasolaires, détectées par la méthode des transits(3), l’équipe montre que ces objets ont des taux d’éléments lourds qui sont corrélés avec la métallicité de leurs étoiles parentes. Les modèles de formation planétaire devront être modifiés pour prendre en compte cette nouvelle donnée. Ce résultat va être publié dans Astronomy and Astrophysics. La méthode d’observation des transits permet de détecter des planètes extrasolaires géantes, les « Pégasides », très proches de leurs étoiles parentes. Cette méthode permet également de déterminer la masse et le rayon de ces planètes extrasolaires, donc d’en déduire leurs densités et, grâce à des modèles, de connaître leurs structures internes. L’observation des neuf planètes extrasolaires détectées par la méthode des transits a montré que leurs masses sont comprises entre 110 et 430 masses terrestres et qu’elles ont des propriétés relativement homogènes. Elles possèdent un noyau central, allant d’une très petite masse jusqu’à une centaine de masses terrestres, qui est entouré d’une enveloppe d’hydrogène et d’hélium. Certains Pégasides contiennent également de grandes quantités d’éléments lourds. En comparant la teneur en éléments lourds avec la métallicité des étoiles parentes, les astronomes se sont aperçus qu’il y avait une très forte corrélation entre les deux. Les planètes possédant une faible teneur en métaux ont des noyaux petits et orbitent autour d’étoiles ayant également une faible teneur en métaux. Les planètes qui ont beaucoup de métaux, ont un noyau important et orbitent autour d’étoiles de haute métallicité. Ce couplage montre que la métallicité de l’étoile doit jouer un rôle important dans le mode de formation des planètes, ce qui, jusqu’à présent, n’était pas pris en compte dans les modèles de formation planétaire. L’échantillon étudié est relativement petit car la méthode de détection par transit ne permet pas de détecter facilement les Pégasides possédant un petit noyau. La mise en service au mois d’octobre du satellite Corot du CNES, dont l’un des objectifs est de détecter des planètes extrasolaires par l’observation de leurs transits, permettra très certainement d’avoir plus d’objets et donc de vérifier les hypothèses qui viennent d’être avancées. Corrélation de la métallicité entre les Pégasides et leurs étoiles parentes. © OCA Notes : 1) Tristan Guillot, Laboratoire Cassiopée (CNRS, Observatoire de la Côte d’Azur) ; Nuno C. Santos, Observatório Astronómico de Lisboa ; Frederic Pons, Observatoire de Genève ; Nicolas Iro, University of Florida ; Claudio Melo, European Southern Observatory ; Ignasi Ribas, Facultat de Ciencès de Catalunya. 2) Nom de la première planète extrasolaire, 51 Peg, observée avec la méthode des transits autour de l’étoile HD209458b et se situant dans la constellation de Pégase. 3) Observation du passage de la planète extrasolaire devant le disque de son étoile parente. L’occultation d’une partie du disque stellaire se traduit par une baisse de la luminosité de l’étoile observée. Références : Communiqué de presse de Astronomy and Astropysics : Consulter le site web Article de A&A : Consulter le site web Contacts : Chercheur Tristan Guillot T 04 92 00 30 47 Tristan.GUILLOT@obs-nice.fr INSU Philippe Chauvin T 01 44 96 43 36 philippe.chauvin@cnrs-dir.fr Presse Martine Hasler T 01 44 96 46 35 martine.hasler@cnrs-dir.fr