Le chercheur – Dr Richard Bergeron
Le Dr. Richard Bergeronest un scientifique Senior en neuroscience de l'Institut de Recherche de l'Hôpital d'Ottawa; Assistant professeur du département de psychiatrie et du département de la médecine cellulaire et moléculaire de l'Université d'Ottawa. Le Dr Bergeron est un physicien, psychiatre et neuroscientifique. Son intérêt scientifique est d'étudier la fonction des récepteurs NMDA dans le système nerveux central. Les impacts cliniques des recherches du Dr Bergeron sont potentiellement la schizophrénie, les démences, et les accidents cérébrovasculaires et les troubles affectifs. Le travail du Dr Bergeron est appuyé par l'Institut Canadien de la Recherche sur la Santé, La Fondation Canadienne pour l'innovation et par l'Alliance Nationale pour la Recherche en Schizophrénie et en Dépression.
L'approche de la recherche du Dr Bergeron
Le Dr Bergeron et son personnel, utilisant un protocole expérimental bien-défini basé sur les modèles de tir des neurones enregistrés sur un patient qui développe une mémoire à court terme, visent à enregistrer l'activité électrique à partir d'une multitude de neurones dans un réseau neuronal en même temps. Cela leur permet de déceler comment la mémoire se définie, est utilisée et est éliminée. Ils vont tenter de perturber la formation de la mémoire de manière semblable à ce qui se produit lors de la maladie d'Alzheimer pour voir comment le réseau neuronal est affecté. Le Dr Bergeron ira même jusqu'à faire mourir un neurone dans le réseau pour voir si les informations de la mémoire peuvent être réorientées par le truchement d'autres neurones dans le réseau ou si elles changeront entièrement dû à la mort de la cellule.
Les évidences suggèrent que le glutamate peut jouer un rôle clef dans la pathophysiologie des désordres neuropsychiatriques tels que la schizophrénie. Le glutamate active plusieurs sous-types de récepteurs, l'un d'entre eux se nomme le récepteur NMDA. Le récepteur NMDA peut être bloqué par plusieurs drogues incluant la phéncyclidine (ou PCP; aussi connu sous le nom de 'poussière d'ange'). Le PCP peut provoquer une psychose chez des sujets en santé. Les psychoses liées au PCP se différencient difficilement d'un épisode schizophrénique. Si le récepteur NMDA est en hypofonctionnement, l'hypothèse s'avère correcte et cela suggère que de nouveaux traitements pour les patients schizophréniques devraient augmenter le fonctionnement des récepteurs NMDA.
Le Dr Bergeron et son équipe utiliseront la technique de ‘patch-clamp' dans les tranches du cerveau et de la microscopie confocale pour étudier les effets des drogues neuroleptiques et des neuropeptides utilisées ou impliquées dans les désordres mentaux. Les effets de ces agents sont évalués sur les circuits de deux régions cérébrales; l'hippocampe et l'amygdale. Trois systèmes d'acquisition de données électrophysiologiques sont disponibles au laboratoire du Dr Bergeron. Le premier est utilisé pour enregistrer des cellules en projection provenant de l'hippocampe; le second est utilisé pour enregistrer des cellules en projection venant de l'amygdale; le troisième est consacré à étudier le réseau interneuronal de l'hippocampe. Le Dr Bergeron interviendra directement avec les composantes de recherche clinique et de base du programme en neuroscience de l'Institut de Recherche en Santé d'Ottawa.
L'objectif du Dr Bergeron est d'établir un laboratoire de neuroscience consacré aux désordres neuropsychiatriques. Ses formations en tant que psychiatre ainsi qu'en tant que neuroscientifique lui permettent d'étudier les maladies au niveau cellulaire et moléculaire en utilisant des techniques en neuroimagerie. En reconnaissant la pathophysiologie des désordres mentaux, cela peut avoir le potentiel de révéler d'autres options pour des modes de thérapie ultimement en améliorant la santé et la qualité de la vie des patients qui souffrent de désordres neuropsychiatriques.
L’équipement requis pour appuyer les recherches du Dr Bergeron
Néanmoins, les expériences que le Dr Bergeron proposent nécessitent l’enregistrement de minuscules courants électriques (parfois qui sont aussi petits que 1 milliardième d’ampérage) de 2 ou 3 neurones connectés ensemble. Cela nécessite des débours de capitaux considérables pour cet équipement d’enregistrement hautement sensible. L’amplificateur qui est le plus adéquat pour ses besoins est le (Sunnyvale, CA, USA) Dispositif Multiclamp 700B from Molecular (Sunnyvale, CA, USA) qui coûte environ 16 000 $. L’amplificateur peut distinguer le bruit d’électricité ambiant qui se trouve autour de nous (e.g. : les ondes radio et les lignes électriques) ainsi que les minuscules courants qui passent entre les cellules nerveuses. De plus, cet amplificateur nous permet d’enregistrer deux neurones en même temps en ajoutant un autre amplificateur déjà présent en laboratoire, cela veut dire que l’enregistrement peut être fait – enregistré à partir d’un véritable réseau neuronal.
Une autre complication, c’est qu’un neurone est à peu près 1000 fois plus petit qu’une tête d’aiguille. Pour enregistrer une cellule, il est nécessaire d’être capable de la visualiser. Dans ce cas, le microscope, Zeiss Axioskop (Toronto, ON), à 30 000$, est le microscope idéal pour effectuer ces expériences. Des lentilles hautement sophistiquées nous permettent de visualiser les neurones en véritable 3 dimensions, contrairement à d’autres microscopes qui aplatissent l’image en une structure bidimensionnelle. Cela veut dire qu’il peut placer son équipement d’enregistrer sur des parties spécifiques du neurone, même sur quelque chose d’aussi petit qu’un millionième de centimètre avec assez de facilité.
Le Dr Bergeron croit que si de l’équipement de ce genre peut être mis au service de la recherche, l’expertise scientifique qui existe en son laboratoire est plus qu’adéquat pour effectuer ces expériences techniquement extrêmement difficiles qui ouvriront les portes pour mieux comprendre la maladie de l’Alzheimer et, avec espoir, qui nous permettront de mieux traiter ce désordre débilitant