Fabrication et utilisation des organismes transgéniques - Cours 12

Question 1

Pourquoi dit-on que les humains sont des sujets expérimentaux terribles?

Answer 1

• Ils sont génétiquement hétérogènes.
• Il y a des différences environnementales.
• La reproduction est lente avec peu de progéniture.
• Ils vivent trop longtemps (pour la recherche!).
• Ils sont réticents à donner des tissus ou à être injectés avec des toxines.

Question 2

Quelles sont les caractéristiques communes des organismes modèles?

Answer 2

• Croissance et développement rapides
• Petite taille chez l’adulte et/ou facilité de manipulation
• Anatomie relativement simple
• Facilité de production (aménagements, coûts des opérations, etc.)
• Manipulable génétiquement (génétique directe et réverse simples)
• Outils de génétique moléculaire disponibles (e.g. transgénèse)
• Génome séquencé et annoté
• Multiples ressources (banques de données, collection de mutants, etc.)

Question 3

Quels sont les organismes modèles invertébrés importants en neurobiologies?

Answer 3

Caenorhabditis elegans (nématode)
Drosophila melanogaster (mouche à fruit)

Question 4

Quels sont les organismes modèles vertébrés importants en neurobiologies?

Answer 4

Xenopus laevis (xénope)
Rattus norvegicus (rat)
Danio rerio (poisson zèbre)
Mus musculus (souris domestique)
Macaca mulatta (macaques rhésus)

Question 5

Quels sont les avantages du C. elegans?

Answer 5

• Invariance anatomique et petit nombre de cellules: Permet l’identification de toutes les cellules de l’animal.
• Transparence, simplicité, vitesse et invariance du développement: Permet la description du lignage cellulaire complet.
• Système nerveux entièrement reconstruit par sections de microscopie électronique.
• Génétique: petite taille, développement rapide, reproduction par autofertilisation et croisement facultatif pour faciliter les analyses génétiques.
• Analyse moléculaire: génome séquencé et bien aligné en cartes génétiques, permet un progrès rapide des analyses moléculaires génétiques

Question 6

Qu’est-ce qu’un lignage cellulaire?

Answer 6

Séries reproductibles des divisions cellulaires par lesquelles un œuf fertilisé produit un adulte, marqueur à haute résolution du sort cellulaire.

Question 7

Qu’est-ce qu’un promoteur?

Answer 7

Formé de séquences d’ADN spécifiques reconnues par des facteurs de transcription, qui sont recrutés, avec l’ARN polymérase, sur le site pour initier la transcription.
* Situé juste en amont du gène (proche du site de démarrage de la transcription).
* Adjacent au site de liaison de l’ARN polymérase.
* Il est responsable de l’initiation basale de la transcription.
* Détermine où, quand et dans quelles conditions un transgène sera exprimé.

Question 8

Qu’est-ce qu’un amplificateur?

Answer 8

Ce sont des séquences d’ADN régulatrices qui, lorsqu’elles sont liées par des protéines spécifiques, appelées activateurs, améliorent la transcription du gène associé
* Peut être situé à distance du gène (en amont, en aval ou même dans un intron).
* Peut fonctionner à des milliers de paires de bases du promoteur.
* Augmente la transcription en recrutant des facteurs de transcription activateurs et des co-activateurs.
* Augmente l’expression du transgène sous le contrôle du promoteur.

Question 9

Qu’est-ce qu’un inactivateur?

Answer 9

C’est une séquence d’ADN qui peut se lier à des facteurs de régulation de la transcription, appelés répresseurs.

• Similaire aux amplificateurs, il peut être positionné à distance du gène (en amont, en aval ou dans un intron).
• Peut également être intégré près du promoteur pour bloquer directement la transcription.
• Diminue ou inhibe l’expression génique en recrutant des facteurs de transcription répresseurs ou en bloquant l’accès de l’ARN polymérase.

Question 10

Pourquoi ajouter un amplificateur?

Answer 10

1- Pour booster l’expression dans des tissus spécifiques sans modifier le promoteur.
2- Pour surmonter les limitations dues à une faible activité intrinsèque du promoteur choisi.

Question 11

Pourquoi ajouter un inactivateur?

Answer 11

1- Pour éviter une expression hors cible du transgène dans des tissus indésirables.
2- Pour limiter l’activité des amplificateurs ou promouvoir un contrôle spatio-temporel précis.

Question 12

Comment faire un modèle transgénique?

Answer 12

• Tout gène exprimé dans un animal qui ne porte pas normalement ce gène est appelé un transgène, et tout animal qui porte cet ADN étranger est appelé un organisme transgénique.
• Il existe aujourd’hui des dizaines de transgènes couramment utilisés qui peuvent être utilisés pour répondre à diverses questions expérimentales.
• Les scientifiques peuvent injecter ces transgènes dans des embryons pour créer des lignées transgéniques d’animaux qui passeront le transgène à leur descendance (lignée stable).
• Sinon, ces transgènes peuvent aussi être introduits directement dans des cellules ou des régions du cerveau.

Question 13

Expliquez le processus de fabrication d’une mouche transgénique

Answer 13

• Le processus de fabrication d’une mouche transgénique utilise le système de transposons.
• Un transposon, ou élément transposable, est une séquence d’ADN capable de se déplacer d’un endroit à un autre dans le génome. Ces séquences sont comme des “copier-coller” ou des “couper-coller” d’ADN, offrant une flexibilité génétique.
• Ils ont une sélectivité modérée, ce qui signifie qu’ils peuvent s’insérer dans différents sites du génome, souvent de façon aléatoire. Cette propriété est utile pour explorer différentes régions du génome.
• Les transposons les plus couramment utilisés chez la Drosophile sont appelés éléments P.

Question 14

Qu’est-ce qu’est l’élément P?

Answer 14

• L’élément P est un transposon, une séquence d’ADN capable de se déplacer d’un endroit à un autre dans le génome grâce à une enzyme spécifique appelée transposase.
• Ce transposon a été modifié pour être utilisé en génie génétique afin d’introduire des transgènes dans le génome des mouches.
• L’élément P est utilisé pour insérer des gènes d’intérêt (par exemple, un gène rapporteur comme GFP).

Question 15

Quelles sont les étapes importantes du processus d’introduction des transgènes dans le génome des mouches avec l’élément P?

Answer 15

1. Reconnaissance par la transposase
2. Découpage de l’élément P
3. Insertion dans un nouvel emplacement
4. Réassemblage de l’ADN

Question 16

Qu’est-ce qui sera présent dans l’injection pour faire des mouches transgéniques?

Answer 16

• La construction transgénique (Il s’agit d’un élément P modifié contenant le transgène).
• Le plasmide codant la transposase

Question 17

Pourquoi injecte-t-on également la transposase?

Answer 17

Parce que L’élément P modifié ne peut pas produire sa propre transposase, ce qui le rend incapable de bouger sans aide externe.

Question 18

Où est réaliser l’injection pour faire des mouches transgéniques?

Answer 18

Dans la région postérieure de l’embryon, car c’est là que se situent les cellules germinales en développement, qui donneront naissance aux gamètes.

Question 19

Comment faire des vers transgéniques?

Answer 19

• Les techniques pour créer des vers transgéniques sont similaires conceptuellement à celles utilisées pour les mouches :
  1- Une construction transgénique est introduite dans l’organisme, et cette construction est intégrée ou exprimée de manière stable.
  2- Cependant, au lieu d’injecter des embryons, on injecte directement les gonades du ver, où se trouvent les cellules germinales.
• Une différence importante avec la mouche est que les vers sont hermaphrodites et capables de produire leurs propres œufs fécondés.
• Chez C. elegans, le transgène peut rester sous forme de copie libre extrachromosomale au lieu d’être inséré dans le génome. Ces copies libres sont stables dans certaines lignées mais peuvent être perdues avec le temps.

Question 20

Quand est où est injecter le transgène chez le C. elegans?

Answer 20

Un transgène est injecté dans la gonade d’un hermaphrodite jeune adulte au moment où les embryons se divisent.

Question 21

Comment savoir où un gène est exprimé ?

Answer 21

Le classique: avec de la fluorescence

• dpy-5 est un gène du procollagène de la cuticule.
• Les vers porteurs de mutations dans dpy-5 présentent une morphologie “Dumpy” (corps court et trapu) en raison de défauts dans la cuticule.
• Cela en fait un excellent modèle pour tester si un transgène peut restaurer la fonction perdue.

Expérience de sauvetage du phénotype.
Les deux constructions transgéniques sont co-injectées.
L’utilisation de la GFP permet de s’assurer que l’injection est un succès (marqueur de co-injection).

Le ver transgénique est de type sauvage avec dpy-5 (+/+) et le GFP.

Question 22

Comment contrôler quand et où un gène est exprimé ?

Answer 22

Les gènes du choc thermique (comme les protéines HSP, ou Heat Shock Proteins) sont activés en réponse à un stress environnemental, tel que :
* Stress thermique (augmentation de la température).
* Stress oxydatif.
* Stress chimique.

Cette activation est régulée par un facteur de transcription appelé HSF1:
* En conditions normales, HSF1 est inactif.
* Lors d’un stress, HSF1 est activé, se lie à l’ADN au niveau du promoteur des gènes de choc thermique, et déclenche leur expression.

Permet une expression:
* Temporelle : L’expression du transgène ne se produit qu’en réponse à une augmentation de la température.
* Réversible : Une fois le stress thermique éliminé, l’expression du gène diminue.

Question 23

Qu’est-ce que la Channelrhodopsine-2 (ChR2)?

Answer 23

• Une opsine qui permet l’entrée de cations (Na+, Ca2+) dans le neurone lorsqu’elle est exposée à une lumière bleue (∼470 nm).
• Résultat : dépolarisation de la membrane neuronale, entraînant l’activation du neurone (potentiel d’action).

Question 24

Qu’est-ce que l’Halorhodopsine (NpHR) ?

Answer 24

• Une opsine activée par une lumière jaune (∼590 nm) qui permet l’entrée d’ions chlorure (Cl⁻) dans le neurone.
• Résultat : hyperpolarisation de la membrane, inhibant l’activité neuronale.

Question 25

Quel est le rapporteur de l’activation inductible de l’activité neuronale?

Answer 25

Channelrhodopsin-2: activation des neurones mécanosensoriels
* mec-4 code pour un canal Na+, qui est exprimé dans les neurones mécanosensoriels.
* Ainsi, le promoteur mec-4 peut être utilisé pour exprimer des gènes spécifiquement dans les neurones mécanosensoriels.

Activer les neurones mécanosensoriels avec la lumière provoque des changements de direction des animaux

Question 26

Quel est le rapporteur de l’inhibition inductible de l’activité neuronale?

Answer 26

Halorhodopsin: inhibition des neurones moteurs
* unc-17 code pour une vésicule synaptique de transport de l’acétylcholine.
* Ainsi le promoteur unc-17 peut être utilisé pour exprimer des gènes dans les neurones moteurs.

Inhiber les neurones moteurs avec la lumière provoque la paralysie des animaux.

Question 27

Expliquez la combinaison des techniques : ontogénétique et Cre-Lox

Answer 27

(A) Des combinaisons de promoteurs peuvent être utilisées pour restreindre l’expression de ChR2 à une sous-population de cellules.
(B) Le promoteur 1 contrôle l’expression de ChR2 et d’un rapporteur, comme YFP.

L’expression est cependant bloquée par une cassette stop flanquée de sites loxP , reconnus par la Cre recombinase.
L’expression de la Cre recombinase est contrôlée par le promoteur 2.
ChR2 est donc exprimé uniquement dans les cellules cibles où les deux promoteurs sont actifs

Question 28

Comprendre le rôle de chaque neurone nécessite plusieurs approches. Quelles sont-elles?

Answer 28

• Ablation cellulaire (3) pour observer l’impact de sa suppression
• Optogénétique (4) pour moduler son activité et explorer ses connexions synaptiques
• Analyse des synapses (5) pour identifier les neurotransmetteurs et récepteurs impliqués.

L’activité neuronale, corrélée au comportement, est mesurée via l’imagerie des seconds messagers ou du potentiel de membrane (6). Les résultats combinés permettent de modéliser et comprendre le fonctionnement global du circuit.

Question 29

Quelles sont les limites de l’ontogénétique?

Answer 29

• Accès génétique limité: Bien que l’optogénétique permette de cibler certains neurones grâce à des promoteurs spécifiques, cet accès est souvent incomplet et limité à des sous-ensembles neuronaux (encore plus vrai dans des systèmes complexes)
• Contrôle optique précis: Contrôler individuellement les neurones dans des populations denses reste un défi technique, particulièrement dans les grands cerveaux.
• Systèmes de livraison de lumière: Pour activer les opsines, une source lumineuse doit être apportée au cerveau.
  Cela peut nécessiter :
  -Des fibres optiques invasives (difficiles à implanter).
  -Des LED intracérébrales dans certains cas.
• Expression des opsines : Les opsines (comme ChR2) doivent être stables et non toxiques. Leur surexpression peut interférer avec le métabolisme cellulaire normal, limitant leur utilisation prolongée.

Question 30

Les études de lésions ont été historiquement utilisées pour quoi?

Answer 30

• Étudier la fonction des régions cérébrales et des groupes spécifiques de neurones :
  En supprimant ou en détruisant des neurones particuliers, il est possible de déterminer leur rôle dans des comportements ou des fonctions cérébrales.
• Modéliser des maladies humaines :
  Certaines pathologies, comme les maladies neurodégénératives (ex. : Alzheimer, Parkinson), impliquent la mort sélective de sous-types neuronaux.

L’induction de lésions ciblées permet de recréer ces conditions pathologiques dans des modèles animaux.

Question 31

L’utilisation de transgènes offre un moyen précis et sélectif de provoquer des lésions dans des sous-ensembles spécifiques de neurones. Cela est possible grâce à l’utilisation de quoi?

Answer 31

• De promoteurs spécifiques pour exprimer des gènes toxiques uniquement dans les cellules d’intérêt.
• De protéines toxiques qui induisent la mort cellulaire ou perturbent la fonction neuronale.

Question 32

Les gènes toxiques couramment utilisées incluent quoi?

Answer 32

Protéines toxiques
Récepteurs de toxines
Caspases

Question 33

Donnez un exemple de protéine toxique

Answer 33

Ataxine : Une protéine mutée souvent utilisée pour modéliser des troubles neurodégénératifs, comme les ataxiesspinocérébelleuses.

Question 34

Donnez un exemple de récepteur de toxines

Answer 34

Récepteur de la toxine diphtérique : Une méthode où le récepteur est exprimé dans les neurones cibles, rendant ces cellules sensibles à une toxine administrée de manière systémique. Cette approche est réversible et permet un contrôle temporel.

Question 35

Que sont les capases?

Answer 35

Les caspases sont des enzymes impliquées dans l’apoptose. Leur expression transgénique dans des neurones spécifiques peut induire une mort cellulaire programmée.

Question 36

En combinant l’expression de caspases avec des outils génétiques, il est possible de manipuler la mort cellulaire pour faire quoi?

Answer 36

1- Étudier l’apoptose
2- Modéliser des maladies humaines
3- Induire des lésions cellulaire ciblées

Question 37

Expliquez comment étudier l’apoptose

Answer 37

• Découvrir les mécanismes moléculaires qui régulent la mort cellulaire programmée.
• Comprendre comment l’apoptose est contrôlée dans des cellules spécifiques, par exemple via des facteurs comme CED-4 ou CED-9.

Question 38

Expliquez comment modéliser des maladies humaines

Answer 38

• La dérégulation de l’apoptose est impliquée dans des pathologies comme les maladies neurodégénératives ou le cancer. C. elegans sert de modèle pour comprendre ces dérèglements.

Question 39

Expliquez comment induire des lésions cellulaires ciblées

Answer 39

• En exprimant ced-3 sous le contrôle de promoteurs spécifiques, on peut provoquer la mort de sous-types cellulaires définis.
• Cette approche est utile pour tester l’importance fonctionnelle de ces cellules dans des circuits neuronaux ou des processus physiologiques.

Chez le C. elegans, les cellules exprimant ced-3 (en jaune) meurent au cours du développement, mais presque toute mort cellulaire est empêchée lorsque le gène ced-3 est muté.

Question 40

Quel est le mécanisme d’action des caspases?

Answer 40

1- Structure inactive :
o Les caspases, comme CED-3 et Caspase-3, sont initialement produites sous une forme inactive, appelée zymogène.
o Elles comportent des sous-unités (p17 et p15 pour CED-3, p17 et p12 pour Caspase-3), qui doivent être clivées pour devenir actives.
2- Structure active :
o Une fois activées par clivage, les sous-unités s’assemblent pour former une enzyme fonctionnelle.
o Dans cette expérience, les sous-unités sont séparées et contrôlées individuellement pour une activation conditionnelle.

Question 41

Comment se fait le contrôle spatial de l’expression des gènes toxiques?

Answer 41

• Le promoteur spécifique de mec-4 dirige l’expression de la grande sous-unité (CZ) de la caspase uniquement dans les neurones mécanosensoriels.
• Cela permet de cibler spécifiquement ces neurones, sans affecter les autres types cellulaires.

Question 42

Comment se fait le contrôle temporel de l’expression des gènes toxiques?

Answer 42

• Le promoteur hsp-16 (choc thermique) dirige l’expression de la petite sous-unité (NZ) de la caspase dans toutes les cellules, mais uniquement après un stress thermique (par exemple, 34 °C).
• Cela permet de contrôler le moment où les caspases deviennent actives.

Question 43

Expliquez l’activation conditionnelle de la caspase

Answer 43

• Les deux sous-unités (grande et petite) doivent être co-exprimées pour activer la caspase et induire la mort cellulaire.
• Ce système garantit que :
  o Spatialement : Seuls les neurones mécanosensoriels (ciblés par mec-4) peuvent potentiellement être affectés.
  o Temporellement : La mort cellulaire n’est déclenchée qu’après un choc thermique (activation de hsp-16).

Question 44

Quels peuvent être les résultats expérimentaux de l’activation conditionnelle de la caspase?

Answer 44

• À 15 °C :
  o Pas d’activation de la caspase. Les neurones mécanosensoriels (ALM, AVM, PLM) sont toujours présents.
• À 34 °C :
  o Après un choc thermique, la caspase est activée dans les neurones mécanosensoriels, entraînant leur ablation (absence des neurones visibles).

Question 45

Comment inhiber l’expression d’un gène?

Answer 45

• L’interférence ARN (ARNi) est un processus biologique naturel qui permet de faire taire l’expression des gènes.
• Il repose sur des mécanismes cellulaires qui reconnaissent et dégradent spécifiquement l’ARNm cible, empêchant ainsi sa traduction en protéine.
• Les chercheurs utilisent maintenant ce processus naturel pour réduire sélectivement l’expression de gènes et pour dégrader l’ARNm de gènes d’intérêt.

Question 46

Dans les cellules, l’ARNI est utilisé pour quoi?

Answer 46

• Réguler l’expression génique normale, en dégradant les ARNm inutiles ou en excès.
• Défendre la cellule contre les virus en dégradant leurs ARNm étrangers.

Question 47

Le mécanisme d’inhibition de l’expression d’un gène repose du quelles molécules clés?

Answer 47

• Les ARN interférents courts (siRNA) et les microARN (miRNA), qui se lient spécifiquement à l’ARNm cible.
• Le complexe enzymatique RISC (RNA-Induced Silencing Complex), qui coupe l’ARNm ciblé.

Question 48

Quel est l’un des premier modèles où l’ARNi a été largement utilisé?

Answer 48

Le C. elegans est l’un des premiers modèles où l’ARNi a été largement utilisé, grâce à sa capacité naturelle à capter et traiter les ARNdb introduits dans son environnement (par exemple, via l’alimentation avec des bactéries produisant des ARNdb).

Question 49

Quelles est une enzyme clé dans l’ARNi? Comment l’utilise-t-on?

Answer 49

• Dicer est une enzyme clé dans l’ ARNi.
• Elle clive les molécules d’ARN double brin (ARNdb) longues (généralement >100-150 paires de bases) en petits fragments d’environ 23 paires de bases, appelés small interfering RNA (siRNA).
• Les siRNA produits sont intégrés dans un complexe protéique appelé RISC (RNA-Induced Silencing Complex).
• Le complexe RISC, chargé avec les siRNA, guide la reconnaissance et la dégradation spécifique de l’ARNm cible, empêchant ainsi sa traduction en protéine.

Question 50

Qu’est-ce que mlt-11 et eak-6?

Answer 50

o mlt-11: problème au niveau de la cuticule (peau)
o eak-6: problème au niveau des neurones

Question 51

Que sont les systèmes transgéniques binaires?

Answer 51

• Bien sûr, la méthode la plus simple de faire des transgéniques consiste à utiliser un seul ADN et un seul promoteur.
• Les systèmes d’expression binaires utilisent plusieurs constructions pour affiner l’expression spatiale et temporelle d’un transgène.
• Cela se fait par la création de deux lignées différentes d’animaux transgéniques, chaque lignée exprimant l’une des constructions nécessaires. Puis l’accouplement des animaux va produire des descendants qui expriment les deux constructions.
• Le principal avantage de cette approche est qu’ils peuvent fournir un contrôle sur le moment et le lieu de l’expression du transgène.
• Un autre avantage est la possibilité de mélanger et assortir les combinaisons de transgènes: gain de temps et d’efforts à faire de nouvelles constructions transgéniques.

Question 52

Quel système transgénique binaire est principalement utilisé chez la drosophile, la souris et le poisson zèbre?

Answer 52

Le système Gal4 / UAS

Question 53

Expliquez le système Gal4 1 / UAS

Answer 53

Dans une construction, un promoteur spécifique entraîne l’expression du gène codant pour Gal4, un facteur de transcription normalement exprimé dans la levure.
Dans une seconde construction, un transgène d’intérêt est régulé par une séquence de promoteur appelé “upstream activation sequence” (UAS).

La protéine GAL4 se lie à la séquence UAS et permet d’exprimer le transgène.
Ainsi, le transgène ne s’exprime que les cellules définies par le promoteur régulant GAL4.
Toute combinaison choisie de séquence de promoteur (A, B, C ou neuronal/glial/muscle, etc.) et la séquence codante des gènes (1, 2, 3 ou GFP/YFP/mCherry etc.).

Gal4 active l’UAS dans les cellules
exprimant le promoteur A. Cela conduit à la transcription du gène cible dans les deux sens.
* Les deux ARN complémentaires
s’hybrident pour former un ARNdb, qui déclenche le processus d’ ARNi.
* Cela entraîne la dégradation de l’ARNm du gène cible, inhibant son expression.

Question 54

Quelles sont les expressions vues lors du système Gal4/UAS?

Answer 54

• Expression globale de YFP :
  Sous le contrôle du promoteur H2a, le gène YFP (fluorescence verte) est exprimé dans toutes les cellules.
• Expression spécifique grâce à Gal4 :
  Le promoteur spécifique engrailed contrôle Gal4, limitant l’activation des gènes sous contrôle de UAS à certaines cellules.
• Effets des gènes activés via UAS :
  UAS-antiGFP : Dégrade la protéine YFP dans les cellules où Gal4 est actif. Ces cellules perdent le signal vert.
  UAS-mCherry : Produit un signal rouge uniquement dans ces mêmes cellules.

Question 55

Quel est le principe du système AID?

Answer 55

TIR1 :
o Une protéine dérivée des plantes, exprimée dans l’organisme d’étude sous le contrôle d’un promoteur spécifique.
o TIR1 interagit avec les protéines endogènes (Skp1, Cul1, Rbx1) pour former un complexe d’ubiquitine ligase SCF E3.

Degron (AID) :
o Une séquence spécifique (degron AID) est fusionnée à la protéine d’intérêt, rendant celle-ci sensible à la dégradation en présence d’auxine.

Question 56

Comment fonctionne le système AID?

Answer 56

Sans auxine : La protéine d’intérêt marquée par l’AID est stable et fonctionne normalement dans les cellules.
Avec auxine : TIR1, en tant que partie du complexe SCF, reconnaît et lie la séquence AID. Cela déclenche l’ubiquitination de la protéine marquée AID.
Dégradation par le protéasome : La protéine ubiquitinée est dirigée vers le protéasome pour être dégradée, réduisant rapidement ses niveaux dans la cellule.

Question 57

Expliquez l’utilisation de la génétique classique pour découvrir les gènes neuronaux

Answer 57

• La génétique inverse (ARNi) est une approche pour modifier un gène et chercher un phénotype.
• La génétique classique commence avec des animaux normaux, qui sont traités avec un agent mutagène.
• La descendance des parents ayant subi une mutagénèse est examinée pour les phénotypes d’intérêt.
• Le gène mutant est alors identifié par des techniques de biologie génétique, génomique et moléculaire.

Uncoordinated -> Clonage -> e.g. V-ATPase, maintenant appelé UNC-32 -> Utilisation de la séquence génomique pour construire un promoteur pour l’expression dans le système nerveux.

Question 58

Quel est l’épidémiologie de la sclérose latérale amyotrophique?

Answer 58

• Affecte 1-3 individus sur 100,000 (1/1000 morts)
• Âge moyen du diagnostic: 55 ans
• Espérance de vie:
  50% vivent 2-3 ans après le diagnostic
  25% vivent 5 ans ou plus
  10% vivent 10 ans ou plus
• Perte progressive et sélective des motoneurones dans le cortex moteur, le tronc cérébral et la moëlle épinière.
• Mort par dénervation des muscles respiratoires

Question 59

Que fait une mutation de TDP-43?

Answer 59

Provoquent des anomalies de la mobilité conduisant à la paralysie. Ce symptôme est aussi présent chez les patients atteints de la SLA.

Les transgéniques n’ont pas de problèmes de développement et ont une durée de vie normale.

Les mutations de TDP-43 provoquent la neurodégénérescence des neurones GABAergiques au cours du vieillissement

Question 60

Qu’est-ce qui précède la neurodégénérescence?

Answer 60

Le dysfonctionnement neuronal précède neurodégénérescence, probablement en raison de signaux inhibiteurs GABAergiques diminués.

Question 61

Qu’est-ce que Aldicarb?

Answer 61

Inhibiteur de l’acétylcholinestérase qui provoque l’accumulation d’acétylcholine au niveau des jonctions neuromusculaires résultant en une hyperactivité des synapses cholinergiques, une hypercontraction musculaire et une paralysie aiguë.

Question 62

Quels sont les résultats du criblage concernant la SLA?

Answer 62

• Criblage primaire ~4000 composés approuvés par la FDA
• Criblage secondaire ~2000 composés
• Composés qui réduisent le stress dans le réticulum endoplasmique
  Réponse UPR (Unfolded Protein Response) (Vaccaro et al. Neurbiol Dis 2013)
• Neuroleptiques / antidépresseurs
  Sélection de la meilleure molécule avec plusieurs modèles animaux pour la SLA

Question 63

Qu’est-ce qui peut moduler la pathogénèse de la SLA et prévenir la neurodégénérescence? Quels sont les tests associés?

Answer 63

La supplémentation diététique de probiotiques

Donner 3 antibiotique -> Vers - Motilité améliorée et diminution de la dégénérescence des neurones moteurs, métabolisme des lipides impliqué -> Souris - Diminution de la dégénérescence des neurones moteurs, Changements dans le métabolisme des lipides -> Essai clinique

Question 64

Quels sont les étapes importantes du projet sur la SLA?

Answer 64

2015 : Début du projet avec nos modèles de C. elegans
2017 : Début de la validation dans des modèles de souris (SLA)
2021 : Obtention des fonds pour l’essai clinique et la validation dans un autre modèle de souris (FTD)
2024 : Recrutement pour l’essai clinique