8-Intégration:Plasticité Flashcards
Définition: Apprentissage
Acquisition d’une nouvelle information
Définition: Mémoire
Acquisition d’une nouvelle connaissances que l’on peut retrouver dans le temps
Définition: Oubli
Processus par lequel les informations enregistrées se perdent avec le temps
Quelles sont les 2 types de mémoire implicite vues?
Émotionnelle (phobie)
Procédurale (actions, entrainement)
Quelles sont les 2 types de mémoire explicite vues?
Sémantique
Épisodique
Quel type de plasticité est présente lors de l’application de plusieurs trains de chocs nociceptifs sur la queue de l’aplysie.
Sensibilisation
Décrire le circuit nerveux de sensibilisation chez l’aplysie
- Dépolarisation du neurone sensoriel = entrée de Ca
- Sérotonine libérée par le choc sur la queue active adénylate cyclase via protéine G dans neurone sensoriel
- Production d’AMPc active une PKA
A) PKA phosphoryle canal K: PA allongé (moins d’hyperpol)
B) Dépolarisation prolongée présynaptique (+ Ca entre)
Décrire le mécanisme de sensibilisation au niveau post synaptique de l’aplysie
Postsynaptique = motoneurone
Il se produit une LTP: incorporation de AMPAR à la membrane
+ de AMPAR = mn + excitable
Nouveaux AMPAR + sensibles, + de réponse
Qu’est-ce que le CNQX?
Bloqueur des AMPAR
Quel serait l’effet sur le courant postsynaptique excitateur (EPSP) chez l’aplysie si l’AMPc est directement augmentée dans le neurone présynaptique (sensoriel)?
Augmentation de l’EPSE:
Équivalent d’avoir eu une activation avec sérotonine
(sérotonine, adénylate cyclase, AMPc, PKA)
Quel serait l’effet sur le courant postsynaptique excitateur (EPSP) chez l’aplysie si la PKA est directement augmentée dans le neurone présynaptique (sensoriel)?
Augmentation de l’EPSE:
Équivalent d’avoir eu une activation avec sérotonine
(sérotonine, adénylate cyclase, AMPc, PKA)
Suite à la LTP de la sensibilisation du réflexe de retrait chez l’aplysie, qu’arrive-t-il lors de l’ajout de CNQX?
CNQX est un bloqueur des AMPAR.
La potentialisation est perdue;
Les courants postsynaptiques excitateurs retournent à des niveaux semblables à avant la LTP
L’intégration de nouveaux AMPAR est-elle accompagnée d’autres types de modifications suite à la sensibilisation du réflexe de retrait chez l’aplysie?
Oui, il y a augmentation du nb de terminaison sur le neurone sensibilisé.
AVANT sensibilisation: 1 neurone sensoriel donne 1300 terminaisons d’axone
APRÈS sensibilisation: 1 neurone sensoriel donne 2800 terminaisons d’axone
D’où viennent les fibres perforantes?
Cortex entorhinal
Les fibres perforantes innervent quelles cellules?
Cellules granuleuses du gyrus dentelé
D’où viennent les fibres moussues ?
Gyrus dentelé
Les fibres moussues innervent quelles cellules?
Cellules pyramidales de CA3
D’où viennent les collatérales de Schaffer?
CA3
Les collatérales de Schaffer innervent quelles cellules?
Cellules pyramidales de CA1
Si on stimule les fibres moussues, où doit-on placer l’électrode d’enregistrement pour capter le EPSP?
Cellules pyramidales de CA3
Si on stimule les fibres perforantes, où doit-on placer l’électrode d’enregistrement pour capter le EPSP?
Cellules granuleuses du gyrus dentelé
Si on stimule les collatérales de Schaffer, où doit-on placer l’électrode d’enregistrement pour capter le EPSP?
Cellules pyramidales de CA1
À partir du cortex entorhinal, nommer les fibres et synapses parcourues dans l’hippocampe
- Fibres perforantes (cortex entorhinal) innervent Cellules granuleuses (gyrus dentelé)
- Cellules granuleuses (via fibres moussues) innervent Cellules pyramidales (CA3)
- Cellules pyramidales CA3 (via collatérales de Schaffer) innervent Cellules pyramidales (CA1)
Dans la voie de la mémoire épisodique, les connexions à cette structure amplifient la réponse émotionnelle.
Amygdale
Le choc aux pattes de la souris provoque la peur en activant quel circuit?
thalamus-amygdale
Il y a dépolarisation des neurones de l’amygdale et des noyaux latéral et central
Le son (avant le conditionnement) ne provoque pas la peur chez la souris. Quel circuit est impliqué et de quel manière?
Le son active le circuit thalamus-amygdale, mais la dépolarisation n’est pas suffisante pour activer les neurones de l’amygdale.
Les noyaux latéral et centraux de l’amygdale ne sont pas activés
Expliquer la modification du circuit thalamus-amygdale lors du conditionnement de peur (choc+son) chez la souris.
Le son seul n’est pas un stimulus assez fort pour dépolariser les neurones de l’amygdale. En jumelant le son avec le choc aux pattes, l’efficacité synaptique est augmentée: il y a LTP.
La synapse est plus sensible au stimulus ‘‘son’’ et le son peut maintenant causer la peur en dépolarisant les neurones de l’amygdale et activant les noyaux latéral et central
V/F:
Si le noyau latéral et le noyau central de l’amygdale ne sont pas dépolarisés par un stimulus, l’animal a de fortes chances d’éprouver de la peur face à ce stimulus.
Faux
C’est l’activation de ces noyaux de l’amygdale qui provoque la réponse de peur.
Quel type de conditionnement de peur fait intervenir l’hippocampe et l’amygdale?
Conditionnement contextuel de peur
Quel est le rôle des (2) structures principales impliquées dans le conditionnement contextuel de peur?
Hippocampe (CA1): informe sur le contexte
Amygdale: réponse émotionnelle de peur
Suite au conditionnement, quel circuit est activé lors de l’exposition à un stimulus conditionné provoquant maintenant la peur?
Circuit thalamus-amygdale
Suite au conditionnement, quel circuit est activé lors de l’exposition à un environnement conditionné provoquant maintenant la peur?
Circuit hippocampe-amygdale
Décrire la tâche: piscine de Morris
Plateforme à peine submergée dans une piscine de façon à ne pas être visible. Le rongeur doit trouver la plateforme en nageant
Quelles mesures sont prises: piscine de Morris
Durée d’échappement: temps avant que l’animal trouve la plateforme
Longueur du trajet: distance parcourue par l’animal avant de trouver la plateforme
Comment est effectué le test de mémoire et quel type de mémoire est évalué: piscine de Morris
La plateforme est retirée de la piscine. On observe si l’animal se souvient de l’endroit où elle se trouvait en favorisant l’exploration du quadrant associé.
Apprentissage: Mémoire spatiale
Quelles mesures sont prises: conditionnement de peur
Temps de freezing après présentation du son sans le choc
Comment est effectué le test de mémoire et quel type de mémoire est évalué: conditionnement de peur
La durée de freezing est un indicateur de la force du souvenir.
Apprentissage: Mémoire émotionnelle
Si la souris explore le labyrinthe à bras radial en passant d’un bras à l’autre sans pattern ordonné, que peut-on conclure?
Trouble de mémoire:
normalement, la souris explore les bras de façon ordonnée
Pour une souris modèle Alzheimer, quels résultats seraient attendus lors de la tâche de reconnaissance d’objet?
La souris ayant des troubles de mémoire, elle ne devrait pas montrer de préférence pour le nouvel objet vs les objets habituels, car elle ne se souvient pas des anciens objets. Tous les objets sont alors au même niveau d’intérêt
Pour le rat contrôle, l’animal identifie rapidement l’endroit où la plateforme se trouve suite à l’entrainement.
Pour le rat avec lésion à (région), il n’y a pas de différence entre avant et après l’entrainement à la piscine de Morris, indiquant une pauvre mémoire spatiale.
De quelle région est-il question?
Hippocampe:
l’hippocampe est une région importante pour la mémoire spatiale
(aka le fou oral de Ro et Juliette à ce sujet)
Qu’est-ce que l’APV?
Un bloqueur de NMDAR
Quel est l’effet de l’APV injecté dans la région CA1 de l’hippocampe?
Impossible d’induire la LTP
Quel(s) type(s) de récepteur est essentiel à l’induction de la LTP?
NMDAR et AMPA
Quel(s) type(s) de récepteur est essentiel au maintien de la LTP?
AMPA
Quelle serait la performance de piscine de Morris pour des souris ayant eu une injection stéréotaxique de APV dans CA1?
Incapable de distinguer les quadrants lors du test
C-à-d que l’animal n’a pas formé de souvenir (donc pas eu de LTP) de l’emplacement de la plateforme lors de l’entrainement
La sous-unité GluN1 (NR1) est associée à quel type de récepteur et quelle propriété lui confère-t-elle?
NMDAR: tous les NMDAR ont normalement cette sous-unité.
Celle-ci rend sensible au Mg, c-à-d que le pore est bloqué par Mg.
(peut être overthrown si présence de sous-unité qui rend insensible au Mg)
Quelle serait la performance de piscine de Morris pour des souris ayant eu un KO conditionnel des sous-unités GluN1 dans CA1?
Incapable de distinguer les quadrants lors du test
C-à-d que l’animal n’a pas formé de souvenir (donc pas eu de LTP) de l’emplacement de la plateforme lors de l’entrainement
Dans le but de déterminer si il y a présence de LTP dans CA1 suite au KO conditionnel de GluN1, il faut enregistrer les EPSP CA1. Quelle(s) structure(s) faudrait-il stimuler afin d’observer cette activité?
Collatérales de Schaffer
La sous-unité GluN3 (NR3) est associée à quel type de récepteur et quelle propriété lui confère-t-elle?
NMDAR
Insensibilité au Mg.
La sous-unité GluR1 (GluA1) est associée à quel type de récepteur et quelle propriété lui confère-t-elle?
AMPAR
Caractérise les AMPAR en réserve qui peuvent être incorporés à la membrane, selon l’activité, après phosphorylation par protéine kinase (PK)
Perméable au Na et Ca
La sous-unité GluR2 (GluA2) est associée à quel type de récepteur et quelle propriété lui confère-t-elle?
AMPAR
Caractérise les AMPAR déjà à la membrane;
Imperméable au Ca
Lors de la LTP, l’expression de ce type de récepteur est augmentée à la membrane
AMPAR GluR1
Lors de l’utilisation d’un vecteur viral avec promoteur pour les cellules de l’amygdale qui donne l’expression de AMPAR GluR1 + GFP:
Comment sera influencé le taux de fluorescence lors du conditionnement à la peur? Qu’est-ce que cela indique quant à l’expression des AMPAR? Quelle est l’implication de ce résultat quant au rôle de cette sous-unité dans la LTP?
La fluorescence est augmentée dans l’amygdale, ce qui signifie que l’expression des AMPAR avec sous-unité GluR1 est augmentée. Alors, GluR1 est important pour LTP
Qu’est-ce qu’un dominant négatif?
Le dominant négatif inséré est favorisé par les processus biologiques, alors les versions endogènes, bien que présentes, ne peuvent pas effectuer leur fonction.
(maybe à préciser, mais je comprend dans ma tête je crois)
Pour un dominant négatif -/-GluR1, quel devrait-être le résultat à un test de freezing et quelle conclusion peut-on en tirer?
Pas de freezing:
pas de LTP, le rongeur n’a pas pu former de souvenir lors du conditionnement
Pour un dominant négatif -/-GluR3, quel devrait-être le résultat à un test de freezing et quelle conclusion peut-on en tirer?
Freezing:
il y a de la LTP, donc les GluR3 ne sont pas importants pour la formation de LTP
Pour un KO CAMKII, quel devrait-être le résultat à un test de piscine de Morris?
KO CAMKII prend plus de temps pour trouver la plateforme
L’ajout de segments CREB antisens aura quel effet sur la production de la protéine CREB?
Bloque la production de la protéine CREB
Quel est le rôle des protéines CREB dans la mémoire?
Consolidation de la mémoire à long terme en permettant la transcription de +++ de gènes
Quel sera l’impact de l’ajout de segments CREB antisens sur la performance de la piscine de Morris?
Peu de temps après l’entrainement (30 minutes): performance équivalente au ctrl pour localiser la plateforme
Plus longtemps après l’entrainement (3 jours): performance mauvaise, prend bcp de temps à trouver la plateforme
Antisens fait baisser le niveau de CREB, donc moins de transcription de nouvelles molécules, donc moins de consolidation. Ceci impacte la mémoire à long terme.
Quelles sont les 2 principales ‘‘lésions’’ vues dans la maladie d’Alzheimer?
Plaque senile
Dégénérescence neurofibrillaire
À quelle lésion de l’Alzheimer est associée le peptide B-amyloïde?
Plaque senile
À quelle lésion de l’Alzheimer est associée la protéine Tau anormalement phosphorylée?
Dégénérescence neurofibrillaire
Où apparaissent les premières plaques seniles dans la maladie d’Alzheimer?
Cortex
Où apparaissent les premiers neurofilaments anormaux causés par dégénérescence neurofibrillaire dans la maladie d’Alzheimer?
Hippocampe
Quelle serait la performance au test de la piscine de Morris pour une souris ayant une accumulation de peptide amyloïde B42?
Prend +++ temps pour retrouver la plateforme
Quel est l’impact d’une accumulation de peptide amyloïde B42 sur la LTP?
Empêche la LTP
Quelles enzymes sont impliquées dans la voie amyloïdogène de l’Alzheimer?
Beta sécrétase et gamma sécrétase
coupent APP et peuvent produire segment non soluble qui mène aux dépots
Expliquer la dégénérescence neurofibrillaire
- Protéine Tau anormalement phosphorylée
- Tau se détache des microtubules
- Cytosquelette se dissocie
- Agrégation de Tau dans le neurone
a) formation de filaments = dégénérescence neurofibrillaire
b) mort neuronale
Expliquer la modification de plasticité structurale dans la maladie d’Alzheimer
L’accumulation de peptide amyloïde B et l’affaiblissement du cytosquelette par les protéines Tau anormales ne sont pas favorable à la formation de nouvelles structures.
Il y a moins de formation d’épines dendritiques, donc moins de structures pour supporter le maintien de LTP
Expliquer le rôle des plaques seniles dans la LTP vs LTD chez les patients Alzheimer
Les dépots de peptides amyloïde B empêchent l’activation de kinases (et autres). Le taux de Ca entrant lors de l’activation du neurone est réduit.
Moins de Ca ne permet pas formation de LTP, mais favorise plutot la LTD
Expliquer le rôle des protéines Tau anormales dans la LTP vs LTD chez les patients Alzheimer
En déstabilisant le cytosquelette, il est plus difficile pour le neurone de maintenir les AMPAR à la membrane, ceux-ci sont donc moins présents.
Favorise la LTD
Les gènes de protéines d’échafaudage synaptiques ont une influence sur les déficiences intellectuelles et l’asd. Nommer 2 protéines explicitement nommées comme ayant un rôle dans ces conditions.
Shank
SynGAP
Quelle serait la performance d’un mutant -/- Shank2 au test du labyrinthe en T?
Tendance à répéter les mêmes explorations
= oubli que j’ai exploré ce bras
Quel est l’impact d’un KO Shank2 sur la mémoire?
Incapable de maintenir la LTP, car incapable de tenir les AMPAR à la membrane
(Shank2 est une protéine d’échafaudage synaptique qui permet de maintenir ces récepteurs ancrés)
Convention:
Quelle est la différence entre une gène écrit en minuscule (Shank) vs un gène écrit en majuscule (SHANK)?
Minuscule: animal
Majuscule: humain
Quel est l’impact d’un micro-ARN (mirShank) du gène sur l’expression du gène (Shank)?
Empêche l’expression
Que permet de conclure cette expérience:
mirShank: empêche expression
mirShank + SHANK WT: rescue
Le gène WT humain permet de rescue la fonction chez l’animal. Ces gènes ont donc la même fonction et sont équivalents.
Le modèle est une bonne comparaison pour les fonctions du gène humain (transposable au humains)
