2. Contrôle chimiosensoriel de la locomotion - Olfaction

L'olfaction et la locomotion

Ce programme de recherche vise à identifier la connectivité entre les neurones sensoriels olfactifs répondant aux phéromones et les centres de commande motrice du SNC de la lamproie. Le projet est réalisé en collaboration avec Dr Barbara Zielinski et son équipe de recherche à l'Université de Windsor au Canada. Notre objectif est d'identifier les mécanismes neuronaux par lesquels un signal olfactif est transformé en une activation locomotrice. Les lamproies réagissent à différentes odeurs ainsi qu'aux phéromones. Une meilleure compréhension de l'anatomie et de la physiologie du système nous permettra de proposer de nouvelles stratégies pour modifier la réactivité des animaux aux phéromones. Nous avons décrit deux voies parallèles qui relient l'épithélium olfactif à la Région Locomotrice Mésencéphalique (MLR) dans le tronc cérébral.  L'une qui prend naissance dans l'épithélium olfactif principal et passe par le pallium (orange), et une autre, plus directe, qui prend naissance dans l'organe olfactif accessoire (AOO, vert). Cette dernière voie est une excellente candidate pour la voie phéromono-locomotrice, car les neurones récepteurs olfactifs de l'AOO se projettent sur un seul glomérule olfactif (région médiane), qui à son tour se projette directement sur le tubercule postérieur. Les neurones contenant de la dopamine et du glutamate du tubercule postérieur entrent alors en contact avec la MLR et les centres locomoteurs du tronc cérébral.

Nous utilisons un large éventail de techniques neurobiologiques, y compris le traçage anatomique et les techniques électrophysiologiques pour étudier de manière exhaustive les voies neuronales des neurones sensoriels olfactifs jusqu'aux centres cérébraux impliqués dans le contrôle du comportement locomoteur. Notre but est aussi d'examiner la plasticité des réponses aux phéromones à différents niveaux de la voie pour déterminer s'il y a accoutumance ou potentialisation. Des techniques de marquage antérograde et rétrograde simples et doubles sont utilisées en parallèle avec des enregistrements extracellulaires, intracellulaires, ou de patch ainsi que des techniques d'imagerie.

Cette recherche est financée par la Great Lakes Fishery Commision (GLFC).