 |  |  |  |  |
 |
|
Laboratoire de Neurophysiologie [Laboratory of Neurophysiology]
Faculté de Médecine - Campus Erasme (unité ULB193)

|
Le laboratoire de Neurophysiologie aborde l'étude de la physiologie et de la physiopathologie du système nerveux par une approche intégrée qui lui permet de conduire du gène aux fonctions qu'il détermine. Cette approche combine la caractérisation des gènes spécifiques et l'étude de leurs fonctions par leur inactivation ou surexpression dans des modèles animaux par transgénèse conditionnelle, l'étude des fonctions de neuromessagers chimiques majeurs et de leurs interactions par les techniques morphologiques de neuroanatomie fonctionnelle, et l'étude de la modulation et de la plasticité de l'excitabilité neuronale et de la transmission synaptique par diverses approches électrophysiologiques ainsi que leur modélisation théorique. Dans cette optique, cinq thèmes de recherche sont développés: 1. la physiologie du système des noyaux de la base. 2. la physiologie cérébelleuse. 3. la neurobiologie des cellules souches adultes, neurales et mésenchymayeuses 4. le système nerveux entérique et les cellules interstitielles de Cajal 5. la physiologie de la corne dorsale de la moelle épinière. [The Laboratory of Neurophysiology addresses the study of the nervous system physiology and physiopathology by using an integrated approach allowing to lead from the gene to the functions through their inactivation or surexpression in animal models by conditional transgenesis, the study of major chemical neuromessengers and their interactions using morphological techniques of functional neuroanatomy, and the study of the modulation and plasticity of the neural excitability and synaptic transmission using electrophysiological techniques as well as their theoretical modelling. In this line, five topics are developed: 1. physiology of the basal ganglia system. 2. physiology of the cerebellum. 3. neurobiology of adult neural and mesenchymal stem cells. 4. the enteric nervous systems and interstitial cells of Cajal. 5. physiology of the dorsal horn of spinal cord.]
|

coordonnées

|  | 
Laboratoire de Neurophysiologie [Laboratory of Neurophysiology] |
 | tel +32-2-555.42.30 / 64.07, fax +32-2-555.41.21, sschiffm@ulb.ac.be
http://www.ulb.ac.be/medecine/neurophy/ |
 | Campus Erasme, Campus Hospitalo - Facultaire, bâtiment C, niveau 3, local C.3.134 |
 | CP601, route de Lennik 808, 1070 Bruxelles |

|

responsable

|  | 
Prof. Serge SCHIFFMANN

|

composition

|  | 
Don Patrick BISHOP Edison Marcelo CHAVEZ Laetitia CUVELIER David DARDOU Jean-François DE BACKER Michèle DE BAERDEMAEKER Alban DE KERCHOVE D'EXAERDE Pierre DURIEUX Sabrina ENA David GALL Petra GROMOVA Emmanuel GUNTZ Perrine HAGUE Delphine HOUTTEMAN Samanta KVIKLYTE Souad LAGHMARI Laurie LAMBOT Stéphanie MONLEZUN Huy NGUYEN TRAN David ORDUZ PEREZ Shanmuga SANKARALINGAM Maurice SOSNOWSKI THYS Jean-Marie VANDERWINDEN

|

projets

|  | 
Physiologie et physiopathologie des noyaux de la base: Rôles de l'adénosine et de la dopamine; fonctions spécifiques des voies directe et indirecte; physiopathologie cellulaire et moléculaire des toxicomanies et des maladies de Huntington et Parkinson [Physiology and physiopathology of basal ganglia: Roles of adenosine and dopamine; characterization of the specific functions of the direct and indirect pathways; cellular and molécular physiopathology of drug addiction, Huntington and Parkinson diseases]
- Evaluation des fonctions spécifiques des voies directe et indirecte par inactivation génique spécifique -Rôles des populations neuronales du striatum et de leurs protéines spécifiques dans le contrôle moteur et les toxicomanies - Modulation des courants ioniques, de la transmission synaptique de la plasticité synpatique par les récepteurs de la dopamine et de l'adénosine dans le striatum par '' Patch clamp'' sur neurones isolés et tranches cérébrales d'animaux sauvages ou transgéniques. - Modulation de l'expression génique et de la libération de neurotransmetteurs par les récepteurs de la dopamine et de l'adénosine - Cinétique du processus pathologique dans un modèle expérimental de la maladie de Huntington; Rôles de l'huntingtine mutée dans ce processus. [- Evaluation of the specific fonctions of direct and indirect pathways through specific gene inactivation. -Roles of neuronal populations of the striatum and of their specific proteins in motor control, motor learning and drug addiction - Modulation of ion currents, synaptic transmission and synaptic plasticity by dopamine and adenosine receptors in the striatum by '' Patch clamp'' on isolated neurones or brain slices from wild-type or transgenic animals. - Modulation of gene expression and neurotransmitter release by dopamine and adenosine receptors. - Kinetic of the pathological process in a model of Huntington's disease; Roles of mutated huntingtin in this process.]
Physiologie et physiopathologie du système cérébelleux: importance du contrôle de l'homéostasie du calcium intracellulaire. [Physiology and physiopathology of the cerebellar system: relevance of the control of intracellular calcium homeostasis.]
Caractérisation de la physiologie cérébelleuse par l'altération neurone-et synapse-spécifique de l'homéostasie du calcium intracellulaire. Ceci est réalisé par l'inactivation ou la surexpression de protéines liant le calcium (calbindine, calrétinine, parvalbumine) dans des classes de neurones spécifiques du cortex cérébelleux et par l'étude de modèles transgéniques de pathologies humaines (ex: ataxie spino-cérébelleuse). L'analyse comprend: le comportement moteur, le comportement électrique in vivo (collaboration Prof. Cheron), le comportement électrique neuronal, la transmission synaptique, l'homéostasie calcique et la plasticité synaptique in vitro, et la modélisation théorique. [Characterisation of the cerebellar physiology through the neuron-and synapse-specific alteration of the intracellular calcium homeostasis. This is carried out through the inactivation or surexpression of calcium binding proteins (calbindin, calretinin, parvalbumin) in specific neuronal subpopulations of the cerebellar cortex and by the study of transgenic models of human pathologies (ex: spino-cerebellar ataxia). The analysis includes; the motor behaviour, the electrical behaviour in vivo (collaboration Prof. Cheron), the electrical neuronal behaviour, the synaptic transmission, the calcium homeostasis and the synaptic plasticity in vitro, and the theoretical modelisation.]
Mécanismes de la prolifération et de la différenciation des cellules souches neurales et mécanismes de migration, prolifération et '' transdifférenciation'' des cellules souches mésenchymateuses. [Mechanisms of neural stem cells proliferation and differentation; mechanisms of migration, proliferation and '' transdifferentiation'' of mesenchymal stem cells]
- Caractérisation des phénomènes de '' transdifférenciation'' des cellules souches mésenchymateuses en cellules neurales (lignées astrocytaire, oligodendrocytaire et neurale). Les potentialités thérapeutiques des cellules obtenues sont évaluées à l'aide de différents modèles animaux de pathologies neurodégératives ou démyélinisantes. - Intervention de la cascade des phosphoinositides dans la prolifération et de la différenciation des cellules souches neurales; étude in vitro sur neurosphères en cultures issues d'animaux sauvages ou transgéniques. [Characterisation of '' transdifferentiation'' processes of mesenchymal stem cells in neural cells (astrocyte, oligodendrocyte and neuronal lineages). The therapeutical potentialities of the obtained cells are evaluated in different animal models of neurodegenerative or demyelinating parhologies. - Involvment of the phosphoinositides cascade in the neutral stem cells proliferation and differentiation; in vitro study on neurospheres cultures from wild-type and transgenic animals.]
Physiologie et physiopathologie du système nerveux entérique et des cellules interstitielles de Cajal. Voies de signalisation du récepteur tyrosine kinase KIT. [Physiology and physiopathology of the enteric nervous system and interstitial cells of Cajal. Signalling pathways of the tyrosine kinase receptor KIT.]
Rôle du protooncogène KIT dans la physiopathologie des cellules interstitielles de Cajal du tube digestif. Microscopie confocale. - Profil d'expression génique des cellules interstitielles de Cajal de l'intestin murin. Etude des modifications dévelopmentales induites par des mutants oncogéniques du récepteur tyrosine-kinase KIT. [Role of KIT protooncogene in the physiopathology of interstitial cells of Cajal of the gut. Confocal microscopy. - Gene expression profile of interstitial cells of Cajal of the murine gut. Study of developmental modifications induced by oncogenic mutants of the tyrosine-kinase receptor KIT.]
Physiologie de la douleur: rôles des récepteurs NMDA, de l'adénosine et des opioides dans la transmission nociceptive dans la moelle épinière. [Pain physiology: roles of NMDA, adenosine and opioid receptors in nociceptive transmission in spinal cord.]
Physiologie de la douleur: rôles des récepteurs NMDA, de l'adénosine et des opioides dans la transmission nociceptive dans la moelle épinière: étude électrophysiologique par patch clamp. [Pain physiology: roles of NMDA, adenosine and opioid receptors in nociceptive transmission in spinal cord: patch clamp study.]

|

publications

|  | 

|

theses

|  | 
Monlezun S.: Implication des neurones striataux et de la protéine MAGED1 dans les processus motivationnels et moteurs et dans la dépendance aux drogues. Dirs: Profs Alban de Kerchove d'Exaerde et Serge N. Schiffmann, 2010
Durieux P.: Striatum mosaic disassembling: shedding light on striatal neuronal type functions by selective ablation. Dirs Profs Alban de Kerchove d'Exaerde et Serge N. Schiffmann in genetic models, 2010
Guntz Emmanuel: Etude électrophysiologique dans la corne dorsale de la moelle, de la régulation du récepteur NMDA et de la potentialisation à long terme impliqués dans l'hyperalgésie persistante: implication des récepteurs opioïdes et de l'adénosine Dirs: prof. Maurice Sosnowski, Prof. Serge N. Schiffmann, 2008
Azdad Karima: Régulation de l'excitabilité et des oscillations du potentiel membranaire des neurones striataux : rôles des récepteurs de la dopamine et de l'adénosine et de leurs cascades de signalisation. Dir. Prof. Serge N.Schiffmann, 2008
Hourez Raphael : Caractérisation des anomalies électrophysiologiques des cellules de Purkinje du cortex cérébelleux de souris transgéniques modèles de l'ataxie spino-cérébelleuse de type 1 et dans un modèle de syndrome d'alcoolisme foetal Dir. Prof. Serge N. Schiffmann, 2007
Roussel Céline: Caractérisation expérimentale et théorique de la physiologie cérébelleuse de souris déficientes en protéines liant le calcium. Laboratoire de Neurophysiologie, Dirs. Profs Serge Schiffmann, David Gall, Pasaquale Nardone, 2006
Bantubungi K.: Thérapie pharmacologique et caractérisation des processus de migration intracérébrale de cellules souches dans les pathologies neurodégénératives: applications pour la maladie de Huntington. Laboratoire de Neurophysiologie, Dir. Prof Serge Schiffmann, 2006
Servais L.: Etude électrophysiologique de la cellule de Purkinje et du potentiel de champs local chez la souris éveillée, en conditions normales et pathologiques. Laboratoire de Neurophysiologie, laboratoire de Biomécanique, Dirs. Profs Serge Schiffmann, Guy Cheron, 2005
Bearzatto B.: Etude du rôle des protéines liant le calcium dans la physiologie cérébelleuse : modification sélective de leur expression dans le cervelet par transgénèse . Laboratoire de Neurophysiologie, Dir. Prof Serge Schiffmann, 2005
Wouters M.: Study of genes expressed by the interstitial cells of Cajal in the moue small intestine and development of a transgenic model to track these cells in vitro and in vivo. Laboratoire de Neurophysiologie, Dir. Prof. J.M. Vanderwinden, 2005
D'Alcantara P.: ''La Modulation de la Transmission Cortico-Striatale : Approche Electrophysiologique et Théorique'', Dirs. Profs. SN Schiffmann et S. Swillens, Laboratoire de Neurophysiologie et IRIBHM, ULB, 2002
Dassesse D.: ''Fonctions des récepteurs A1 et A2A de l'adénosine dans la physiologie des noyaux de la bes: interactions avec les systèmes dopaminergique et glutamatergique'', Dir. Prof. SN Schiffmann, Laboratoire de Neurophysiologie, ULB, 2001
Vanderwinden, J.-M., ''Distribution des cellules interstitielles de Cajal et de l'innervation nitrergique dans la sténose hypertrophique du pylore et la maladie de Hirschsprung'', Dir. Prof. J.-J. Vanderhaeghen, Faculté de Médecine, Laboratoire de Neuropathologie, ULB, Bruxelles, 1997
Van Bree, L., ''Régulation de l'expression des gènes précoces, des neuropeptides et des neurotransmetteurs dans le cortex cérébral et dans le striatum suite à des lésions du cortex cérébral'', Dir. Prof. J.-J. Vanderhaeghen, Faculté des Sciences, Laboratoire de Neuropathologie, ULB, Bruxelles, 1997
Zhang, F. ''Modulation of gene expression in the central nervous system'', Dir. Prof. J.-J. Vanderhaeghen, Faculté de Médecine, Laboratoire de Neuropathologie, ULB, Bruxelles, 1996
Mailleux, P., ''1. Innervation neurotensinergique transitoire de l'olive bulbaire humaine au cours du développement. 2. Localisation préférentielle dans les cellules de Purkinje du cervelet et les cellules pyramidales du secteur CA1 de l'hippocampe de protéines liées au métabolisme de l'Inositol '1,4,5)-trisphosphate. 3. Localisation neuronale du récepteur au tetrahydrocannabinol et régulation de sa synthèse dans le striatum'', Dir. Prof. J.-J. Vanderhaeghen, Faculté de Médecine, Laboratoire de Neuropathologie, ULB, Bruxelles, 1993
Schiffmann, S.N., ''Implications de l'adénosine, la cholécystokinine et leurs récépteurs dans l'organisation fonctionnelle des noyaux de la base'', Dir. Prof. J.-J. Vanderhaeghen, Faculté de Médecine, Laboratoire de Neuropathologie, ULB, Bruxelles, 1992

|

collaborations

|  | 
Prof. J.-D. Vincent, Drs Philippe Vernier and Pierre-Marie Lledo, Institut Alfred Fessard du CNRS, Gif-sur-Yvette, France
Drs Ann Lohof and Stéphane Dieudonné, Ecole Normale Supérieure, Paris, France
Prof. K. Fuxe Dr. Sergo Ferré, Karoliska Institutet, Stockholm, Suède
Dr. Jean-Antoine Girault, Collège de France, Chaire de Neuropharmacologie, Paris, France
Prof. Paul Greengard, Rockfeller University, Lab. Cell. Mol. Neurobiology, New York, Etats-Unis (USA)
Prof. Claude Meunier, CNRS, Toulouse, France
Dr. Simon Kenny, University of Liverpool, Liverpool, Grande-Bretagne
Prof. S. Sarna, Medical College of Wisconsin, Milwaukee Wisconsin, Etats-Unis (USA)
Prof. Panthier, Ecole Nationale vétérinaire de Maison Alfort, Paris, France
Dr. G. Martucciello, University of Genoa, Genoa, Italie
Prof. G. Boeckxstaens, University of Amsterdam, Amsterdam, Pays-Bas
Dr. S. Lyonnet, Hopital Necker-Enfants Malades, Département de Génétique, Paris, France
Dr. Juri J. Rumessen, University of Copenhagen, Copenhagen, Danemark
Dr. Michael Meyer, Max Planck Institute for Psychiatry, Martinsried, ALLEMAGNE (REP.FED.)
Dr. Beat Schwaller, Universitaet Fribourg, Institut fuer Histologie und allg. Embryologie, Fribourg, Suisse
Dr. Michele Zoli, Università di Modena, Departemento di Scienze Biomediche, sezione di Fisiologia, Modena, Italie
Prof. J. Dumont, G. Vassart and M. Parmentier, Drs. S. Schurmans, S. Swillens, C. Ledent, C. Erneux, ULB, IRIBHN, Bruxelles, Belgique
Prof. Guy Cheron, Université Mons Hainaut, Mons, Belgique
Prof. Guy Orban and Frans Vandesande, KUL, Leuven, Belgique
Prof. André Goffinet, FUNDP, Namur, Belgique
Dr. Luc Andries, Janssens research Foundation, Beerse, Belgique, Beerse, Belgique
Prof. Gustave Moonen et Dr. Bernard Rogister, Université de Liège, Centre de Recherches en Neurobiologie Cellulaire et Moléculaire, Liège, Belgique

|

prix

|  | 
Prix Van Walleghem de Neurologie, Faculté de Médecine de l'ULB, 1993 (Serge N. Schiffmann). - Serge SCHIFFMANN
Prix Dustin de l'Académie Royale de Médecine de Belgique, 1988-1992 - Serge SCHIFFMANN
Fondation Erasme (ULB), bourse de recherche IBM René Jacqmin, année académique 1990-1991 - Jean-Marie VANDERWINDEN
Lundbeck Prize for Research in Neuropsychopharmacology and Biological Psychiatry, 1992 - Serge SCHIFFMANN
Travel scholarschip Award, Tenth International Symposium on Gastrointestinal Hormones, Santa Barbara, CA, USA; August 27-31, 1994 - Jean-Marie VANDERWINDEN
Prix Scientifique Upjohn 1995 - Pierre MAILLEUX Serge SCHIFFMANN
Fondation Horlait 1995 - Jean-Marie VANDERWINDEN
Prix Scientifique Bio-Therabel/Astra 1997, FNRS, Belgique - Jean-Marie VANDERWINDEN
'' Hinda P. Kopelman Distinguished Lectureship Award'' 1997, '' Canadian Association of Gastroenterology'' - Jean-Marie VANDERWINDEN
Membre de l'Académie Royale de Belgique -Classe des Sciences - Claude TOMBERG
Présidente de l'European Federation of Psychophysiological and Cognitive Neuroscience Societies (2006-) - Claude TOMBERG
Vice-Présidente et membre de l'Executive Committee de l'European Federation of Psychophysiological Societies (2003-2006) - Claude TOMBERG
Prix de Give de Muache - prix décennal de médecine pour la période 1991-2000 décerné par l'Académie Royale de Médecine de Belgique - Claude TOMBERG
Prix de la Fondation Léon et Henri Fredericq 1996 décerné par l'Académie Royale de Belgique - Classe des Sciences, avec pour mention: ''Pour l'ensemble de son oeuvre expérimentale et ses contributions originales remarquables qui renouvellent le domaine des Neurosciences Cognitives''. - Claude TOMBERG
Prix de Physiologie Théophile Gluge, 42ème période 1989-1990, Académie Royale de Belgique - Classe des Sciences - Claude TOMBERG
Prix Dubois-Debauque d'Electrophysiologie, 4ème période quadriennale 1990-1993, Académie Royale de Belgique - Classe des Sciences - Claude TOMBERG
Prix Alvarenga de Piauhy 1990, Académie Royale de Médecine de Belgique - Claude TOMBERG
Prix de la Fondation APMA 1998 - ''Action préventive contre le martyre des animaux de laboratoire'' pour le remplacement de l'expérimentation animale - Claude TOMBERG

|

savoir-faire/équipements

|  | 
Chirurgie stéréotaxique sur animal
 Equipement spécifique de culture cellulaire
 Immunocytochimie, hybridation in situ, autoradiographie, analyse d'images et quantification, microscopie confocale.
 Microscope confocal conventionel, microscope confocal double-photon
 Petit équipement spécifique de biologie moléculaire.
 Poste de microdialyse
 Postes d'enregistrement extracellulaire.
 Postes de patch clamp, imagerie calcium
 Ultracentifugeuse, cryostats et poste d'analyse d'images
 poste d'analyse comportementale
 Biologie moléculaire, transgénèse conditionnelle
 Cultures de cellules, y compris cultures de neurones.
 Electrophysiologie: Patch-clamp sur cellules en culture et sur tranches cérébrales en survie, enregistrement extracellulaire sur tranches cérébrales, mesure de la concentration intracellulaire de calcium, analyse de la migration cellulaire
 Morphologie, microscopie confocale, analyse d'images
 analyse comportementale

|

mots clés compréhensibles déclarés

|  | 
maladie de parkinson neurosciences plasticité synaptique système nerveux enterique toxicomanies

|

disciplines et mots clés déclarés

|  | 
Anesthésiologie Biophysique Médecine interne Métabolisme Neurologie Neurologie du développement Neurophysiologie Physiologie des plantes non vasculaires Physiologie générale [biophysique] Physiologie pathologique
ataxie ataxie spinocérébelleuse cellules interstitielles de Cajal cellules souches mésenchymateuses cellules souches neurales douleur greffes cérébrales kinome maladie de huntington maladie de parkinson modilité digestive moelle épinière musculature lisse digestive neurochimie neuropharmacologie neurosciences patch clamp physiologie cérébelleuse protéines liant le calcium proteome protooncogène récépteur nmda récépteur opioides système nerveux enterique toxicomanie transgénèse conditionnelle voies de signalisation

|

codes technologiques DGTRE

|  | 
Biophysique physiologique Neurophysiologie

|
|