Pathologies neurodéveloppementales

Axe 1

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Maturation du SNE et troubles neurodéveloppmentaux

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Présentation du projet

Au cours du développement, la période postnatale est une fenêtre clé pour la maturation du tube digestif : renforcement de la barrière épithéliale intestinale, établissement de la motilité intestinale, colonisation du microbiote et maturation du système nerveux entérique (ENS). Nos projets de recherche portent sur (1) les mécanismes impliqués dans la maturation de l'ENS, (2) les dysfonctionnements de l'ENS dans les troubles neurodéveloppementaux et (3) les approches dérivées du microbiote pour les troubles intestinaux.

1) Mécanismes impliqués dans la maturation de l'ENS


Nous étudions le rôle des sémaphorines (Sema), une classe de molécules du développement dont plusieurs membres présentent des mutations associées à la maladie de Hirschsprung et aux troubles du spectre autistique (TSA).


 

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Maturation du réseau neuronal entérique : les corps cellulaires neuronaux s'agrègent progressivement en ganglions (rouge) et les axones se regroupent en fibres interganglionnaires (vert).

La maturation de la connectivité neuronale est révélée par la présence de synapses.
 

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Le rôle de Sema3A et 5A sur la connectivité neuronale est étudié sur des modèles in vitro et in vivo. Nous avons constaté que Sema3A réduit les extensions axonales et la taille des synapses.

2) Rôle du microbiote sur les fonctions intestinales, ENS et cérébrales dans les troubles du spectre autistique (TSA)


Il existe une forte association entre les symptômes des TSA et les troubles intestinaux (symptômes gastro-intestinaux, modifications de la perméabilité intestinale, changements dans la composition du microbiote intestinal), suggérant que des mécanismes communs pourraient sous-tendre les symptômes comportementaux et digestifs. Nous étudions la capacité du microbiote intestinal humain à transférer chez la souris les troubles gastro-intestinaux, le remodelage de l'ENS et les symptômes comportementaux. Le transfert du microbiote intestinal humain sur des modèles de culture de l'ENS permet de mieux comprendre les mécanismes impliqués.

 

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3) Cibler l'intestin et l'ENS pendant la période postnatale : rôle du microbiote intestinal.


Le microbiote intestinal est un acteur clé du développement et de la fonction intestinale. Nous étudions le rôle de souches bactériennes spécifiques et de métabolites/composés dérivés du microbiote sur le développement des fonctions intestinales pendant la période postnatale. Ces données sont ensuite transposées en clinique pour traiter les patients. (par exemple, l'étude Neotrans).




 

Chercheurs / Cliniciens

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Hélène Boudin
 

+33 2 40 41 29 30
hélène.boudin@univ-nantes.fr

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Sophie Talon
 

+33 2 40 41 90 80
sophie.talon@univ-nantes.fr

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Martial Caillaud
 

+33 2 40 41 28 73
martial.caillaud@univ-nantes.fr

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Michel Neunlist
 
+33 2 40 41 28 44
michel.neunlist@univ-nantes.fr

ITA

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Catherine Leberre Scoul
 

+33 2 40 41 29 50
catherine.scoul@univ-nantes.fr

Etudiants

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Morgane Le Dréan
 

+33 2 40 41 11 07
morgane.ledrean@univ-nantes.fr

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Baptiste Ganachaud
 

baptiste.ganachaud@univ-nantes.fr

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Financements

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Publications

Gonzales J, Marchix J, Aymeric L, Le Berre-Scoul C, Zoppi J, Bordron P, Burel M, Davidovic L, Richard JR, Gaman A, Lejuste F , Brouillet JZ,Le Vacon F, Samuel Chaffron S, Leboyer M, Boudin H*, and Neunlist M*. (2021) Fecal Supernatant from Adult with Autism Spectrum Disorder Alters Digestive Functions, Intestinal Epithelial Barrier, and Enteric Nervous System. Microorganisms 9, 1723.

Dariel A, Grynberg L, Auger M, Lefèvre C, Durand T, Aubert P, Le Berre-Scoul C, Venara A, Suply E, Leclair MD, de Vries P, Levard G, Parmentier B, Podevin G, Schmitt F, Couvrat V, Irtan S, Hervieux E, Villemagne T, Lardy H, Capito C, Muller C, Sarnacki S, Mosnier JF, Galmiche L, Derkinderen P, Boudin H, Brochard C, Neunlist M. (2020) Analysis of enteric nervous system and intestinal epithelial barrier to predict complications in Hirschsprung's disease.  Sci Rep. 10(1):21725.

Gonzales J, Le Berre-Scoul C, Dariel A, Bréhéret P, Neunlist M, Boudin H. (2020) Semaphorin 3A controls enteric neuron connectivity and is inversely associated with synapsin 1 expression in Hirschsprung disease. Sci Rep. Sep 15;10(1):15119.

Rincel M, Aubert P, Chevalier J, Grohard PA, Basso L, Monchaux de Oliveira C, Helbling JC, Lévy É, Chevalier G, Leboyer M, Eberl G, Layé S, Capuron L, Vergnolle N, Neunlist M, Boudin H, Lepage P, Darnaudéry M. (2019) Multi-hit early life adversity affects gut microbiota, brain and behavior in a sex-dependent manner. Brain Behav Immun. (80):179-192

Aubert P, Oleynikova E, Rizvi H, Ndjim M, Le Berre-Scoul C, Grohard PA, Chevalier J, Segain JP, Le Drean G, Neunlist M, Boudin H. (2019) Maternal protein restriction induces gastrointestinal dysfunctions and enteric nervous system remodeling in rat offspring. FASEB J, 33(1):770-781

Duchalais E, Guilluy C, Nedellec S, Touvron M, Bessard A, Touchefeu Y, Bossard C, Boudin H, Louarn G, Neunlist M, Van Landeghem L. (2017) Colorectal Cancer Cells Adhere to and Migrate Along the Neurons of the Enteric Nervous System. Cell Mol Gastroenterol Hepatol. 5(1):31-49.

Vanhaecke T, Aubert P, Grohard PA, Durand T, Hulin P, Paul-Gilloteaux P, Fournier A, Docagne F, Ligneul A, Fressange-Mazda C, Naveilhan P, Boudin H, Le Ruyet P, Neunlist M. (2017) L. fermentum CECT 5716 prevents stress-induced intestinal barrier dysfunction in newborn rats. Neurogastroenterol Motil, 29(8).

Ward M, Chen R, Taubes A, Huang HY, Boudin H, Minami S, Reichert M, Albrecht P, Gelfand J, Cruz Herranz A, Alavi M, Leslie S, Li Y, Seeley B, Miller B, Bigio E, Mackenzie I, Staropoli JF, Cotman SL, Huang EJ, Gan L, Green A. (2017) Clinicopathological features of NCL occur in humans with progranulin haploinsufficiency. , 9:385.

Le Berre-Scoul C, Chevalier J, Oleynikova E, Cossais F, Talon S, Neunlist M and Boudin H. (2017) A novel enteric neuron-glia coculture system reveals the role of glia in neuronal development. J Physiol,  595(2):583-598.

Noraz N, Jaaoini I, Charoy C, Watrin C, Chounlamountri N, Benon A, Malleval C, Boudin H, Honnorat J, Castellani V, Pellier-Monnin V. (2016) Syk kinases are required for spinal commissural axon repulsion at the midline via the ephrin/Eph pathway. Development 143(12):2183-93.

Cisternas P, Louveau A, Bueno S, Kalergis A, Boudin H*, Riedel C*. (2016) Gestational hypothyroxinemia affects glutamatergic synaptic protein distribution and neuronal plasticity through neuron-astrocyte interplay. Molecular Neurobiology 53(10):7158-7169 *co-corresponding author

Le Loupp AG, Bach-Ngohou K, Bourreille A, Boudin H, Rolli-Derkinderen M, Denis MG, Neunlist M, Masson D. (2015) Activation of the prostaglandin D2 metabolic pathway in Crohn's disease: involvement of the enteric nervous system. BMC Gastroenterol 15:112.

Louveau A, Nerrière-Daguin V, Vanhove B, Naveilhan P, Neunlist M, Nicot A and Boudin H. (2015) Targeting the CD80/CD86 costimulatory pathway with CTLA4-Ig directs microglia towards a repair phenotype and promotes axonal outgrowth . Glia, 63(12):2298-2312.

Dothel, G.*, Barbaro, M. R.*, Boudin, H., Vasina, V., Cremon, C., Gargano, L., Bellacosa, L., De Giorgio, R., Le Berre-Scoul, C., Aubert, P., Neunlist, M., De Ponti, F., Stanghellini, V., and Barbara, G. (2015) Nerve fiber outgrowth is increased in the intestinal mucosa of patients with irritable bowel syndrome. Gastroenterology 148, 1002-1011 e1004.  *co-first autho

Louveau A, Angibaud J, Haspot F, Opazo MC, Thinard R, Thepenier V, Baudouin SJ, Lescaudron L, Hulin P, Riedel CA, Boudin H. (2013) Impaired Spatial Memory in Mice Lacking CD3ζ Is Associated with Altered NMDA and AMPA Receptors Signaling Independent of T-Cell Deficiency. J Neurosci. 33(47):18672-85.

Angibaud J, Baudouin SJ, Louveau A, Nerrière-Daguin V, Bonnamain V, Csaba Z, Dournaud P, Naveilhan P, Noraz N, Pellier-Monnin V, and Boudin H. (2012) Ectopic expression of the immune adaptor protein CD3zeta in neural stem/progenitor cells disrupts cell-fate specification. J Mol Neurosci., 46(2):431-41.

Angibaud J*, Louveau A*, Baudouin SJ, Nerrière-Daguin V, Evain S, Bonnamain V, Hulin P, Csaba Z, Dournaud P, Thinard R, Naveilhan P, Noraz N, Pellier-Monnin V, and Boudin H (2011) The immune molecule CD3zeta and its downstream effectors ZAP-70/Syk mediate ephrin signaling in neurons to regulate early neuritogenesis. J. Neurochem. 119(4):708-22.

Hatterer E, Benon A, Chounlamountri N, Watrin C, Angibaud J, Jouanneau E, Boudin H, Honnorat J, Pellier-Monnin V, Noraz N (2011) Syk kinase is phosphorylated in specific areas of the developing nervous system. Neurosci Res. 70(2):172-82

Choveau, F., N. Rodriguez, F. Abderemane Ali, A. J. Labro, T. Rose, S. Dahimene, H. Boudin, C. Le Henaff, D. Escande, D. J. Snyders, F. Charpentier, J. Merot, I. Baro, and G. Loussouarn (2011) KCNQ1 channels voltage dependency through a voltage-dependent binding of the S4-S5 linker to the pore domain. J Biol Chem. 286(1):707-16.

 

 Reviews

Le Dréan ME, Marchix J, Neunlist M and Boudin H. (2021) Sept minutes pour comprendre le microbiote intestinal et son impact sur la santé. Hepato-gastro et oncologie digestive. 28 (5) : 555-560.

Boudin H, Gonzales J, Derkinderen P et Neunlist M. (2018) Le microbiote, l’intestin et le cerveau. Phytothérapie, 16(6): 315 - 319

Vanhaecke T., Gonzales J.A., Neunlist M., Boudin H. (2017) Coévolution de l’axe microbiote-intestin-cerveau: fonctions et conséquences physiopathologiques. La Lettre des neurosciences N°52 ISSN 2117-5635

Opazo MC, Ortega-Rocha EM, Coronado-Arrázola I, Bonifaz LC, Boudin H, Neunlist M, Bueno SM, Kalergis AM, Riedel CA. Intestinal Microbiota Influences Non-intestinal Related Autoimmune Diseases. Front Microbiol. 2018 Mar 12;9:432.

Opazo MC, Haensgen H, Bohmwald K, Venegas LF, Boudin H, Elorza AA, Simon F, Fardella C, Bueno SM, Kalergis AM, Riedel CA. (2017) Imprinting of maternal thyroid hormones in the offspring. Int Rev Immunol. 36(4):240-255.

 

 

Book chapters

Marchix J, Aymeric L, Berthelot L, Boudin H et Neunlist M (2021) "Microbiote intestinal et régulation de l'axe intestin-cerveau" dans l'ouvrage MICROBIOTE INTESTINAL ET SANTE HUMAINE. Edition Elsevier Masson.

Boudin H and Louveau A (2015) Role of fundamental pathways of innate and adaptive immunity in neural differentiation: focus on Toll-like receptors, complement system and T-cell related signaling in Neural Surface Antigens: From Basic Biology Towards Biomedical Applications (Ed. Elsevier).