Dimitri Ryczko, chercheur du mois
Monday 30 November 2020 |Percer les mystères de la régénération des tissus
Axe de recherche Inflammation-Douleur Au cœur d’une collaboration internationale, Dimitri Ryczko souhaite percer les mystères de la régénération des tissus. Pour y parvenir, il se servira de son expertise dans les réseaux de neurones du tronc cérébral et de la moelle épinière contrôlant les mouvements locomoteurs chez les vertébrés.
La salamandre : un tétrapode idéal pour étudier la régénération des tissus
La salamandre est l’un des seuls tétrapodes à pouvoir régénérer sa moelle épinière de manière fonctionnelle à la suite d’une lésion. La communauté scientifique se questionne sur la façon dont l’amphibien peut retrouver toute sa locomotion. Grâce à ses connaissances sur l’aspect biologique du contrôle locomoteur, Dimitri Ryczko étudiera la façon dont les réseaux de neurones s’organisent. Il utilisera l’optogénétique, une technique qui permet de rendre les neurones sensibles à la lumière et de stimuler certains types cellulaires qui les composent, afin de mesurer l’activité neuronale avant et après lésion de la moelle épinière. Ce projet est mené conjointement avec András Simon, chercheur au Karolinska Institute, à Stockholm en Suède, et Auke Ijspeert, chercheur à l’École Polytechnique de Lausanne en Suisse. András Simon fournira les outils d’optogénétique au professeur-chercheur Ryczko et étudiera les propriétés moléculaires des réseaux de neurones régénérés. Quant à lui, Auke Ijspeert s’occupera de la charge de la modélisation numérique des réseaux de neurones et de l’aspect biorobotique. L’idée est de tester et de valider ces modèles non seulement en simulation, mais aussi grâce à une version améliorée d’un robot salamandre, le Pleurobot. Celui-ci permettra aux scientifiques de voir comment l’environnement affecte la locomotion et ainsi de mieux étudier les interactions entre le corps et le système nerveux.Un projet ouvrant la voie à la robotique
L’aspect fondamental de cette recherche pourrait peut-être un jour être transféré en robotique, afin de construire des machines pouvant fonctionner malgré des dommages techniques. Pour réaliser cette étude, les trois chercheurs ont reçu une subvention ERC Synergy de 9.6 millions d’euros du Conseil Européen de la Recherche (ERC), pour mener à terme leur projet de recherche. Dimitri Ryczko a également reçu des fonds du Centre de recherche du CHUS ainsi qu’un financement du fonds Jean-Luc Mongrain de la Fondation du CHUS et du centre d’excellence en neurosciences de l’Université de Sherbrooke pour poursuivre ses recherches.Et si ce n’était pas si acquis?
Le paradoxe entre l’apparente facilité de nos mouvements et la complexité de l’activité électrique des neurones contrôlant les mouvements fascine le chercheur en neurosciences. C’est d’ailleurs ce qui le motive à pousser ses connaissances plus loin.« Chaque jour, il nous semble acquis de nous lever, de marcher et de nous rendre jusqu’à notre lieu de travail. À moins de glisser sur une plaque de glace, nos mouvements sont extrêmement stables. Ceci résulte du fait que nos réseaux de neurones résolvent pour nous, tout au long de la journée, des problèmes complexes que nous ne soupçonnons pas. »En effet, dès que ces réseaux de neurones sont lésés, on a beaucoup de mal à les réparer, car on comprend encore assez mal leur fonctionnement. Ce qui intéresse Dimitri Ryczko est de mieux comprendre le rôle de chaque famille de cellules dans ces réseaux et d’étudier la façon dont ils se réparent eux-mêmes. Son but ultime est de proposer de nouvelles pistes pour améliorer le contrôle des mouvements dans des pathologies, telles que la maladie de Parkinson ou les lésions de la moelle épinière.