Interactions gliales dans les circuits corticaux au cours du développement du cerveau humain : rôle dans les épilepsies de l’enfant
Depuis ma thèse en neurophysiologie, j’ai développé un intérêt particulier pour l’étude des interactions entre les cellules gliales et les neurones, dans des conditions physiologiques et pathologiques du cerveau. En utilisant des techniques d’électrophysiologie et d’imagerie en temps réel, j’ai mis en évidence de nouveaux mécanismes par lesquels les microglies et les astrocytes modulent l’activité neuronale, influençant directement l’excitabilité cérébrale. Au cours de mon doctorat, j’ai travaillé sur un projet étudiant les interactions microglie-neurones dans des modèles murins de dépression induite par le stress (Milior et al., 2016). J’ai également fait partie de l’équipe qui a décrit pour la première fois les « microglies sombres » (dark microglia), un état particulier des microglies que nous avons trouvé très prévalent après exposition à divers facteurs de risque (par exemple, le stress, le vieillissement) et dans des contextes pathologiques (Bisht et al., 2016).
En 2016, j’ai rejoint le laboratoire du professeur Richard Miles à l’ICM, Pitié-Salpêtrière, en tant que chercheur postdoctoral. Grâce à plusieurs collaborations avec des neurochirurgiens et des cliniciens, j’ai eu l’opportunité d’analyser des tissus cérébraux de patients souffrant d’épilepsie, en mettant particulièrement l’accent sur les effets différenciés de l’activation microgliale pendant les crises. Dans l’équipe de Richard Miles, j’ai étudié les conséquences immunitaires des crises épileptiques et caractérisé les réponses de motilité spécifiques de la microglie humaine (Milior et al., 2020 ; Morin-Brureau et al., 2018). Ce travail pionnier a conduit à l’optimisation de modèles ex vivo de cerveau humain, tels que les cultures organotypiques de tranches à long terme, permettant de réaliser des expériences d’imagerie, d’électrophysiologie et des manipulations virales (Le Duigou et al., 2018).
Depuis 2019, j’ai poursuivi mes recherches sur le cerveau humain en tant que postdoctorant dans le laboratoire de la professeure Nathalie Rouach au CIRB, Collège de France. Je me suis concentré sur l’étude des interactions dynamiques entre cellules gliales et neurones. Dans des tissus corticaux humains péritumoraux, j’ai exploré le rôle des récepteurs IP3R astrocytaires comme marqueurs potentiels de l’invasion tumorale par les astrocytomes et de l’épilepsie, en étudiant comment la signalisation via les IP3Rs dans les astrocytes et les microglies pouvait impacter la progression tumorale et l’incidence de l’activité épileptique péri-tumorale.
Récemment recruté comme chercheur titulaire, je propose pour les prochaines années un projet de recherche innovant axé sur les interactions entre microglie et astrocytes au cours du développement du cerveau humain. Mon équipe étudiera comment des interactions gliales altérées contribuent aux malformations du développement cortical et aux épilepsies de l’enfant.
Cette future équipe de recherche explorera comment les cellules gliales contrôlent les processus neurodéveloppementaux clés dans le cerveau humain et comment leur dysfonctionnement peut conduire à des troubles neurodéveloppementaux. Ce projet introduit un nouvel ensemble de questions et de paradigmes expérimentaux, s’appuyant sur des techniques avancées et l’utilisation de préparations de tissus humains pour découvrir des mécanismes spécifiques à la physiologie et à la pathologie du cerveau humain.
