SEIX 17-20 octobre 2005 - Atelier Calcium

d´imagerie calcique a aussi été utilisée pour étudier les effets d‟un apprentissage olfactif, dans
lequel l‟abeille apprend à associer une odeur à une récompense sucrée (conditionnement de
l‟extension du proboscis). Ainsi, il a été montré qu‟un apprentissage olfactif induit des
modifications des signaux calciques à court (Faber et al. 1999) mais aussi à plus long terme
(Sandoz et al. 2003).
De quels neurones proviennent ces signaux ?
Afin d‟interpréter les expériences citées plus haut sur la perception et l‟apprentissage olfactifs
utilisant ces marquages en bain avec la sonde calcique, il est important de connaître leur
origine. Ainsi, comme nous l‟avons vu plus haut, différents types cellulaires peuvent être
potentiellement marqués par la sonde calcique AM : neurones sensoriels, interneurones
locaux, neurones de projection. Pour différentes raisons, nous pensons que les signaux
enregistrés correspondent de manière prépondérante à la participation des neurones sensoriels
olfactifs. Premièrement, ils sont les plus nombreux (60000 par lobe). Ensuite, les signaux
observés sont très stéréotypés, et ne montrent jamais d‟activité spontanée ou d‟inhibition à la
présentation de l‟odeur, ce qui est une caractéristique des interneurones locaux et des
neurones de projection. Une méthode développée récemment (Sachse et Galizia 2002)
marquant spécifiquement les neurones de projection permet de nous en rendre compte (Figure
3) :
Protocole 2 : Imagerie calcique des neurones de projection in vivo
La préparation de l‟abeille est similaire à celle utilisée pour les marquages en bain. Les neurones de projection
quittent le lobe antennaire pour se projeter dans d‟autres centres nerveux (Figure 1). Nous profitons de cette
caractéristique en lésant spécifiquement un tractus de neurones de projection (l-ACT) grâce à une électrode fine
de verre. Des cristaux de Fura-2 dextran (10kDa ; Molecular Probes, USA) sont dilués dans une goutte de
quelques microlitres de BSA (bovine serum albumine) à 2%, et après épaississement, la pâte formée est enduite
au bout de l‟électrode. Le colorant est déposé à l‟aide de l‟électrode au niveau de la lésion. Lors de l‟incubation,
qui dure entre 3 et 6h, il sera pris en charge par les neurones lésés et pourra migrer grâce au groupement dextran
jusque dans les terminaisons post-synaptiques présentes au niveau des glomérules du lobe antennaire. C‟est à ce
niveau que nous pouvons observer les réponses calciques des neurones de projection (ce sont alors les seuls
marqués) à des odeurs. On utilise pour cela le même système d‟imagerie que précédemment, mais en excitant la
préparation alternativement à 340nm et à 380 nm (100 images à 5 Hz pour chaque longueur d‟onde). Le temps
d‟excitation est en général de 15-60 ms à 340 nm et de 5-15 ms à 380 nm Un filtre dichroïque à 410 nm et un
filtre d‟émission à 440 nm, permettent de récupérer la lumière émise par le fluorochrome lors des deux
excitations. Le calcul du ratio entre les signaux obtenus à 340 nm et 38 nm nous permet de connaître les
80