Neurosciences Neurosciences moléculaires, cellulaires et intégrées (NMCI)

Ce cours vise à fournir aux étudiants les connaissances de base sur les diifférentes techiques de microscopie optique permettant de faire un choix éclairé pour répondre à une question scientifique en neurosciences ou plus généralement en biologie. Une présentation succinte des aspects méthodologiques permettra d'aborder les avantages et les limitations de chaque approche dans des recherches récentes . Chaque module de 3H de cours sera associé à un TD de 2H en pédagogie active pour illustrer les applications d'une technique ; une fiche de lecture dirigée se rapportant à un article applicatif montrera les avantages et les limitations de cette approche d’imagerie. La fiche sera préparée par les étudiants de façon personnelle et corrigée/discutée point par point pendant la séance. Une évaluation des acquis aura lieu directement en fin de séance de TD sous la forme d'un bref QCM noté.

Le cours en 6 module de 3 H abordera les points suivants :

1. Traçage de voies nerveuses : méthodes classiques antérogrades, rétrogrades, transynaptiques, virales ou moléculaires et les méthodes récentes génétiques

2. L'imagerie cellulaire en neurobiologie : méthodes de microscopie super-resolutives et sur cellules vivantes 

3. Differents types de microscopes à feuille de lumière avantage/inconvénient, l'adaptation d'indice, les différentes techniques de clarification, intérêt de l'imagerie 3D organe entier/corps entier, imagerie dynamique in vivo sur larve transparente

4. Sondes fluorescentes fonctionnelles : ioniques, métaboliques, activité enzymatique et les molécules décageables

5. Application in vitro de la microscopie confocale et sondes calciques. 

6. Microscopie non linéaire multispectrale et préclinique

Ce cours vise à fournir aux étudiants les connaissances de base sur les diifférentes techiques de microscopie optique permettant de faire un choix éclairé pour répondre à une question scientifique en neurosciences ou plus généralement en biologie. Une présentation succinte des aspects méthodologiques permettra d'aborder les avantages et les limitations de chaque approche dans des recherches récentes . Chaque module de 3H de cours sera associé à un TD de 2H en pédagogie active pour illustrer les applications d'une technique ; une fiche de lecture dirigée se rapportant à un article applicatif montrera les avantages et les limitations de cette approche d’imagerie. La fiche sera préparée par les étudiants de façon personnelle et corrigée/discutée point par point pendant la séance. Une évaluation des acquis aura lieu directement en fin de séance de TD sous la forme d'un bref QCM noté.

Le cours en 6 module de 3 H abordera les points suivants :

1. Traçage de voies nerveuses : méthodes classiques antérogrades, rétrogrades, transynaptiques, virales ou moléculaires et les méthodes récentes génétiques

2. L'imagerie cellulaire en neurobiologie : méthodes de microscopie super-resolutives et sur cellules vivantes 

3. Differents types de microscopes à feuille de lumière avantage/inconvénient, l'adaptation d'indice, les différentes techniques de clarification, intérêt de l'imagerie 3D organe entier/corps entier, imagerie dynamique in vivo sur larve transparente

4. Sondes fluorescentes fonctionnelles : ioniques, métaboliques, activité enzymatique et les molécules décageables

5. Application in vitro de la microscopie confocale et sondes calciques. 

6. Microscopie non linéaire multispectrale et préclinique

Objectifs et méthodes pédagogiques

Le système immunitaire met en jeu des processus innés et adaptatifs. Il est impliqué dans l’homéostasie tissulaire et représente une interface avec l’environnement. Les données scientifiques récentes démontrent clairement des interactions bi-directionnelles au niveau moléculaire et cellulaires impliquant des afférences/efférences nerveuses et des échanges au niveau de barrières sang/parenchyme ; sang/LCR ; LCR/parenchyme.

Les étudiants qui auront choisi cette UE auront un niveau de connaissance variable sur ces données. Le premier objectif sera de mettre à niveau certains étudiants et de renforcer les connaissances des autres. Pour cela, nous proposons un enseignement avec un apport de supports pédagogiques en pré-recquis que les étudiants devront analyser.

Dans toutes les situations pathologiques du système nerveux central ou périphérique, qu’elles soient neurodégénératives, psychiatriques, autoimmunes ou inflammatoires, des processus neuro-immuns sont induits et participent soit à l’induction des lésions soit à leur réparation. Ces processus, quand ils sont soit excessifs, soit insuffisants participent aux pathologies chroniques. Le deuxième objectif (pour 50% du temps) est de décrire les interactions neuroimmunes dans 4 principaux domaines pathologiques : (1) pathologies inflammatoires liées au recrutement de cellules immunes dans le SNC, (2) pathologies neurodégénératives, (3) pathologies du SNP et (4) pathologies psychiatriques. L’objectif des enseignants, dans chaque domaine est d’initier aux démarches de recherche expérimentale et de recherche translationnelle qui visent à comprendre les mécanismes physiopathologiques impliqués dans des différentes situations pathologiques et ainsi comprendre les stratégies thérapeutiques actuelles et futures.

 Le troisième objectif est celui d’évaluer la capacité des étudiants de master 1 à analyser, comprendre et expliciter des démarches expérimentales couvrant les thèmes pathologiques étudiés. La pédagogie se fera sous la forme d’un travail personnel tutoré, réalisé par groupe de 2 ou 3 étudiants, basé sur l’analyse d’une publication scientifique récente et une présentation orale de 15 min aux autres étudiants en fin de programme en présence de l’équipe pédagogique qui guide les discussions et échanges. Ce travail sera évalué et pris en compte pour 50% de la note finale. 

Le contrôle de connaissance final comptant pour 50% de la note finale de 1 heure est basé sur 2 questions. Une question de cours portant sur les cours introductifs et une question d’interprétation de résultats d’expériences portant sur un des domaines pathologiques enseignés.