Neuroscience
The Department of Neuroscience investigates the organization and function of the central nervous system across multiple scales, from molecules to behavior. We seek to understand how the brain works both through its functional characteristics and by elucidating its interactions with other systems including the microbiota and immune system. Our work provides a fundamental basis for accelerating translational research focused on the mechanisms, pathophysiology and clinical implications of psychiatric disorders (autism spectrum disorder, dyslexia, addiction, mood disorders) and neurological disorders (neurodegenerative diseases), which present developed countries with a plethora of major health challenges.
Our main recent publications
Gut microbiota involved in depressive disorders
The link between a healthy mind and healthy microbiota has already been established. This study demonstrates that the gut's bacterial population exhibits a specific profile in cases of depression. When this bacterial population is transferred to healthy mice, they show all the signs of depression within a few days. What mechanism is at work here? This study reveals that the body's longest nerve, the vagus nerve, plays an essential role in direct communication between the gut microbiota and brain.
Molecular Psychiatry, May 2, 2023.
Genetic variants implicated in autism detected in the general population
Autism is a clinically and genetically heterogeneous condition, characterized by atypical social communication and restricted or repetitive interests. Investigating 185 genes robustly associated with autism, this study indicates that genetic variants associated with autism can be identified in 1% of undiagnosed individuals, suggesting that genetic and environmental contexts play a crucial role in autism.
Nature Medicine, June 26, 2023.
A mechanism to stimulate and target nicotinic receptors
A specific class of nicotinic receptors in the brain is involved in higher cognitive functions such as memory and executive functions, which are impaired by diseases such as schizophrenia and Alzheimer's disease. This study describes the mechanism of action of molecules that not only effectively stimulate these nicotinic receptors, but also precisely target them. These agents with therapeutic potential are alpaca single-chain antibodies.
Nature Communications, September 25, 2023.
A novel target for Alzheimer medication
The hippocampus, important for memory formation, is a critical structure affected in Alzheimer's. The study shows that blocking nicotinic receptors normalizes memory function. This was followed by recording directly from the hippocampus. The underlying mechanism involves a modulation of the generation of newborn neurons in the structure.
Molecular Psychiatry, August 20, 2024.
Agrochemicals amplified by global warming affect insects
A study of 1,024 agrochemicals found 57% affected fruit fly behavior at sublethal doses. Combined at field-realistic levels, these chemicals disrupted development, behavior, and reproduction. Effects worsened with temperature increases. This research creates new pathways linking environment, behavior and genetics.
Science, October 24, 2024.
Nos principaux travaux en 2025
De nouvelles cibles pour les médicaments contre Alzheimer
Une étude portant sur 20 000 patients atteints de la maladie d’Alzheimer a mis en évidence que la galantamine exerce un effet positif supplémentaire sur les récepteurs nicotiniques de l’acétylcholine dans le cerveau. Celle-ci normalise l’activité corticale grâce à l’activation d’un sous-type spécifique de récepteur nicotinique. Cela pourrait déboucher sur un nouveau traitement contre la maladie d’Alzheimer à très court terme.
Molecular Psychiatry, 23 septembre 2025
Cartographie des protéines à l’échelle nanométrique dans les cellules ciliées auditives
Au cours du développement de la cochlée, des protéines interagissent à la base des stéréocils des cellules ciliées auditives, formant des complexes transitoires qui façonnent ces minuscules structures indispensables à l’audition. Grâce à la nanoscopie, nous avons cartographié leur répartition à l’échelle nanométrique et avons mis en évidence des configurations distinctes au sein des touffes ciliaires, selon le type et la fonction des cellules ciliées.
iScience, 24 juillet 2025
Test olfactif hédonique chez des souris dépressives
La dépression touche 280 millions de personnes dans le monde et modifie la façon dont on perçoit les choses, qu’elles soient agréables ou désagréables. Chez la souris, nous avons mis au point un test simple permettant de déterminer dans quelle mesure la dépression influe sur ces sentiments. Les souris dépressives ont manifesté une aversion plus marquée tant pour les bonnes odeurs que pour les mauvaises. Cette méthode peut être associée à une surveillance de l’activité cérébrale et est désormais utilisée chez des patients.
JoVE, 11 juillet 2025
Nos principaux travaux précédents
En 2024
Une nouvelle cible pour les médicaments contre Alzheimer
L’hippocampe, important pour la formation de la mémoire, est une structure majeure affectée par la maladie d’Alzheimer. Cette étude montre que le blocage des récepteurs nicotiniques normalise la fonction de mémorisation. Cela a été suivi par un enregistrement direct de l’hippocampe. Le mécanisme sous-jacent implique une modulation de la génération de nouveaux neurones dans la structure.
Molecular Psychiatry, 20 août 2024
Une étude portant sur 1 024 produits agrochimiques a révélé que 57 % d’entre eux modifiaient le comportement des drosophiles à des doses sublétales. L’exposition à ces produits chimiques à des niveaux réalistes sur le terrain perturbait le développement, le comportement et la reproduction. Les effets empiraient avec l’augmentation de la température. Ces observations établissent de nouveaux liens entre environnement, comportement et génétique.
Science, 24 octobre 2024
En 2023
Le microbiote intestinal impliqué dans les troubles dépressifs
Nous savions déjà qu’il n’y a pas d’esprit sain sans un microbiote sain. Cette étude démontre que la population bactérienne de l'intestin présente un profil particulier en cas de dépression. Lorsque cette population bactérienne est transférée à des souris saines, celles-ci montrent tous les signes de la dépression quelques jours après le transfert. Par quel mécanisme ? Cette étude démontre que la communication directe entre le microbiote intestinal et le cerveau nécessite la présence du plus long nerf du corps, le nerf vague.
Molecular Psychiatry, 2 mai 2023
Des variants génétiques impliqués dans l’autisme détectés dans la population générale
L’autisme est un trouble cliniquement et génétiquement hétérogène, caractérisé par une communication sociale atypique et des intérêts restreints ou répétitifs. L’étude de variants génétiques de 185 gènes fortement associés à l’autisme montre leur présence chez 1 % des individus non diagnostiqués, suggérant le rôle crucial joué par les contextes génétiques et environnementaux dans ce trouble.
Nature Medicine, 26 juin 2023
Un mécanisme pour stimuler et cibler les récepteurs nicotiniques
Une classe particulière des récepteurs nicotiniques du cerveau est impliquée dans les fonctions cognitives supérieures telles que la mémoire et les fonctions exécutives, qui sont altérées par des maladies comme la schizophrénie ou Alzheimer. Ce travail décrit le mécanisme d’action de molécules qui, non seulement stimulent efficacement ces récepteurs nicotiniques, mais parviennent aussi à les cibler avec précision. Ces agents, à potentiel thérapeutique, sont des anticorps mono-chaine d’alpagas.
Nature Communications, 25 septembre 2023