Communiqué de presse du CNRS: http://www2.cnrs.fr/presse/communique/5183.htm

Dans un effort commun, les équipes de Daniel Choquet et de Yann Humeau de l’Institut de Neuroscience Interdisciplinaire (CNRS/Université de Bordeaux) à Bordeaux et du Bordeaux Imaging Center (CNRS/Université de Bordeaux/Inserm) ont découvert récemment un mécanisme pour le stockage de l’information dans les synapses et un moyen pour  contrôler ce processus de stockage.

Il y a quelques années, l’équipe de chercheurs bordelais avait découvert que les récepteurs de neurotransmetteurs n’étaient pas immobiles comme on le pensait, mais au contraire en agitation permanente. Ils avaient alors suggéré que le contrôle de cette agitation par l’activité neuronale pouvait être capable de moduler l’efficacité de la transmission synaptique en contrôlant le nombre de récepteurs présents à un instant donné dans une synapse.

Dans ces nouveaux travaux, les deux équipes sont allées plus loin dans la compréhension des mécanismes fondamentaux de stockage de l’information dans le cerveau.

Les chercheurs ont combiné des techniques de chimie, d’électrophysiologie et d’imagerie à haute résolution pour mettre au point une méthode inédite d’immobilisation des récepteurs au niveau des synapses. Grâce à cette méthode, les mouvements des récepteurs sont stoppés, ce qui permet d’étudier l’impact de leur immobilisation sur l’activité cérébrale et les capacités d’apprentissage.
Ils ont ainsi démontré que le mouvement des récepteurs est indispensable aux processus de plasticité synaptique en réponse à une activité neuronale intense. Ils ont ensuite exploré le rôle direct de la plasticité des synapses dans l’apprentissage. En apprenant à des souris à reconnaitre un environnement particulier, ils ont pu mettre en évidence que le gel du mouvement des récepteurs permet de bloquer l’acquisition de cette forme de mémoire, démontrant ainsi l’implication de la plasticité synaptique dans ce processus.

Référence:
Hippocampal LTP and contextual learning require surface diffusion of AMPA receptors. Penn A.C., Zhang C.L., Georges F., Royer L., Breillat C., Hosy E., Petersen J.D., Humeau Y. and Choquet D. Nature, le 13 septembre 2017. DOI : 10.1038/nature23658