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Les surprises de C. elegans: 302 neurones répartis en 118 classes

Christian Du Brulle

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Pour essayer de mieux comprendre le cerveau humain, des chercheurs du Laboratoire de neurophysiologie de l’ULB Neuroscience Institute (UNI), étudient le cerveau de diverses autres espèces, dont celle d’un ver: Caenorhabditis elegans. Ce petit nématode hermaphrodite d’un millimètre de long, entièrement transparent, dispose d’un cerveau totalisant 302 neurones.

Les chercheurs de l’ULB viennent de déterminer l’ensemble des 7000 connexions que ces neurones peuvent établir. De ce point de vue « cartographique » (le “connectome”), ce cerveau est donc infiniment mieux décrit que celui des êtres humains. Malgré sa simplicité, il suffit au ver pour mémoriser les sites les plus favorables à sa croissance ou à sa reproduction par exemple.

Patrick Laurent, et les chercheurs du Laboratoire de neurophysiologie, ont utilisé une nouvelle approche permettant de caractériser les 302 neurones de C. elegans en une seule expérience. Ils ont ainsi découvert des signatures moléculaires de neurones olfactifs, moteurs ou encore du plaisir très proches moléculairement de ces mêmes types neuronaux dans le cerveau humain. Mais ils ont aussi découvert que le cerveau de C. elegans comptait, malgré sa simplicité anatomique, 118 types de neurones.

“Sur la base des schémas d’expression à la résolution unicellulaire, les 118 classes de neurones définies anatomiquement dans l’hermaphrodite adulte correspondraient à 118 identités moléculaires uniques ou plus”, précisent les chercheurs dans la revue scientifique “Nucleic Acids Research”.

À l’échelle des 100 milliards de neurones du cerveau humain, une telle diversité neuronale générerait plusieurs centaines de millions de types neuronaux encore à identifier chez l’homme.

“De nombreux mécanismes et facteurs identifiés chez C. elegans sont conservés chez l’homme, et ont déjà permis des découvertes majeures comme, par exemple, l’apoptose ou suicide cellulaire programmé, un mécanisme cellulaire qu’on retrouve chez toutes les espèces animales, précise l’ULB.

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