Axe Neurosciences

La compréhension des principes fondamentaux du fonctionnement des systèmes nerveux et neuromusculaire, dans des conditions normales et pathologiques, représente la principale mission de l’axe Neurosciences. Pour ce faire, nos chercheurs font appel à des approches multidisciplinaires (imagerie intravitale et multimodale, microscopie ultrastructurale, biologie moléculaire, biochimie, électrophysiologie, neurophysiologie fonctionnelle, neurostimulation, neuromodulation, génomique, protéomique, biophysique, etc.) afin de décrypter les mécanismes moléculaires, cellulaires et intégrés du fonctionnement de ces systèmes dans le but de mieux comprendre comment leur dysfonctionnement se traduit par l’expression d’un large spectre de maladies. Nos visées thérapeutiques sont la prévention, le diagnostic, l’amélioration des interventions et la découverte de nouveaux traitements pour les problèmes d’ordre neurologique ou neuromusculaire.

Les programmes de recherche de l’axe Neurosciences se regroupent sous 3 thèmes :

1. Maladies neurodégénératives, neuro-immunitaires et neuro-oncologiques
   Les projets de recherche portent principalement sur les facteurs influençant la formation d’agrégats protéiques neurotoxiques, l’implication des cellules immunitaires, l’effet d’agents anti-inflammatoires ou neuroprotecteurs et le débalancement de l’activité hémisphérique. L’objectif ultime est de contribuer à élaborer des stratégies pour mieux diagnostiquer, prévenir ou traiter ces maladies. Les études sont réalisées non seulement avec l’aide de divers modèles animaux ou cellulaires, mais aussi chez l’homme, en collaboration avec les chercheurs cliniciens.
   • Maladies neurodégénératives
     Ce sous-thème vise à décortiquer les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués dans la pathogenèse des principales maladies du système nerveux, dont la maladie d’Alzheimer, les démences frontotemporales, la maladie de Parkinson, la maladie d'Huntington, l’épilepsie, la sclérose latérale amyotrophique et les glioblastomes multiformes.
   • Maladies neuro-immunitaires
     La neuroimmunologie est un secteur de recherche internationalement reconnu et notre groupe de neuroimmunologistes est l’un des plus importants dans le monde. Ce nouveau domaine de recherche s’applique à tous les secteurs des neurosciences, allant de la réparation des lésions cérébrales à la neuroprotection, et rejoint à plusieurs niveaux les autres thèmes et sous-thèmes de l’axe, telles que les maladies neurodégénératives. Par exemple, dans la sclérose en plaques, les cellules myéloïdes et lymphocytaires causent la démyélinisation de fibres nerveuses. Les microglies sont, quant à elles, impliquées dans la plasticité des synapses lors du développement, de situations de stress et de divers contextes pathologiques.
2. Lésions vasculaires ou traumatiques et modifications génétiques affectant le système neuromusculaire
   Ce thème regroupe les projets portant sur:
   1. le rôle de l’inflammation dans le processus de réparation des tissus nerveux et musculaires à la suite d’une blessure ou d’un accident vasculaire cérébral;
   2. l’identification des circuits neuronaux impliqués dans les comportements sensorimoteurs et leurs transformations (neuroplasticité) après lésion ou un traumatisme, en douleur chronique ou en réponse à un traitement affectant les neurotransmetteurs;
   3. la recherche d’approches thérapeutiques en neurostimulation pour moduler l’activité cérébrale et améliorer les fonctions après lésion ou traumatisme cérébral ou en douleur chronique;
   4. le développement de thérapies pour les ataxies héréditaires, les dystrophies musculaires (dystrophie de Duchenne, myopathie héréditaire à corps d’inclusion, maladie de Steinert), les atteintes neuromusculaires (sclérose latérale amyotrophique, dystonie), les neuropathies, les anévrismes, les traumatismes cranio-cérébraux et les douleurs lombalgiques ou neuropathiques.Les thérapies explorées sont basées sur la transplantation de cellules souches autologues corrigées génétiquement, de cellules souches pluripotentes induites ou de cellules normales allogéniques, la neurostimulation et la neuromodulation, les nouvelles approches chirurgicales et le développement de nouveaux tests génétiques pour les maladies neurogénétiques.
3. Neurobiologie de l’homéostasie et des comportements
   Les travaux portent sur la régulation de certaines grandes fonctions du système nerveux, telles la motricité, les comportements sociaux et le stress chronique, le développement et le contrôle des processus neuroendocriniens, le rôle de la barrière entre le cerveau et le sang (barrière hémato-encéphalique) dans le passage des cellules immunitaires et des médicaments, ainsi que les effets de l’environnement nerveux sur les signatures épigénomiques et transcriptomiques des cellules nerveuses et gliales. D’autres travaux portent sur la régulation de l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien en conditions de stress systémique et neurogénique et le rôle de cette réponse dans l’homéostasie. Enfin, des chercheurs étudient les conséquences d’un dérèglement neuroendocrinien et des hormones sexuelles sur la fonction neuronale dans certaines maladies neurodégénératives, dont le Parkinson, démontrant encore une fois les interactions entre les 3 thèmes.