Comprendre le rôle fonctionnel des neurones de la région CA2 au niveau dendritique

Understanding CA2 Neurons' Functional Role at the Dendritic Level

• Auteur / Autrice : Ivain Raslain
• Direction : Rebecca Piskorowski, Tristan Ströber
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Inscription en doctorat le 01/01/2025
• Etablissement(s) : Sorbonne université en cotutelle avec université de la Ruhr à Bochum
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Cerveau, cognition, comportement
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Neuroscience Paris-Seine
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Synaptic and network plasticity

Mots clés

Mots clés libres

Hippocampe

Ca2

Neuron

Dendrites

Computation

Model

Hippocampus

Area CA2

Learning

Dendrites

Computational

Model

Résumé

La formation et le rappel de la mémoire sont essentiels à la survie et aux relations, avec l'hippocampe jouant un rôle crucial dans ces processus. Ce projet se concentre sur la zone hippocampique CA2, vitale pour la mémoire de reconnaissance sociale et particulièrement affectée par les maladies psychiatriques et neurodégénératives. Contrairement aux régions CA1 et CA3, qui ont été bien étudiées, la connectivité et les propriétés uniques de CA2 commencent tout juste à être comprises. Comme CA3, CA2 reçoit énormément d'entrées et projette ses axones largement, laissant penser qu'il pourrait former un réseau d'auto-association responsable de l'encodage de la mémoire. Cependant, ses caractéristiques synaptiques et de plasticité distinctes suggèrent un rôle différent de celui de CA3. Ce projet vise à intégrer CA2 dans le cadre de la séparation et de la complétion de patterns, en examinant ses contributions spécifiques à la fonction hippocampique. Nous développerons un modèle détaillé des neurones pyramidaux de CA2, en tenant compte de leur morphologie dendritique unique et de leurs propriétés neurophysiologiques. En combinant les modèles existants avec des enregistrements ex vivo, nous testerons et affinerons nos hypothèses, en nous concentrant sur les entrées corticales et les patterns de spikes. En explorant le rôle de CA2 dans les processus cognitifs, cette recherche vise à améliorer notre compréhension des circuits de l'hippocampe, permettant de mieux comprendre les dysfonctionnements dans les troubles psychiatriques et neurodégénératifs. L'approche multidisciplinaire du projet garantit son succès et son impact significatif sur les neurosciences.

Memory formation and recall are essential for survival and relationships, with hippocampal formation being crucial to these processes. This project focuses on the hippocampal area CA2, vital for social recognition memory and is particularly affected in psychiatric and neurodegenerative diseases. Unlike the well-studied CA1 and CA3 regions, CA2's connectivity and unique properties are just beginning to be understood. CA2, receiving diverse inputs and projecting widely like CA3, might form an auto-association network. However, its distinct synaptic and plasticity features suggest a different role. This project aims to integrate CA2 into the pattern separation and pattern completion framework, examining its specific contributions to hippocampal function. We will develop a detailed model of CA2 pyramidal neurons, considering their unique dendritic morphology and neurophysiological properties. Combining existing models with ex vivo recordings, we will test and refine our hypotheses, focusing on cortical inputs and spiking patterns. By exploring CA2's role in cognitive processes, this research aims to enhance our understanding of hippocampal circuitry, offering insights into psychiatric and neurodegenerative disorders. The project's multidisciplinary approach ensures its success and significant impact on neuroscience.