Les Journées des Neurosciences Translationnelles permettent des interactions fortes entre acteurs académiques et privés du domaine des neurosciences, avec un accent important mis sur la nouvelle génération de chercheurs. 

Thème de cette 5ᵉ éditon : « l’imagerie multi-échelle pour la recherche en neurosciences translationnelles »

ℹ️ Horaires précis à venir  

Vendredi 24 mai

08h00 - 08h45 : Accueil des participants

08h45 - 12h45 : Introduction, Session plénière I, pause-café et Table-ronde

Session plénière I  « L’imagerie comme outil d’étude des processus moléculaires et cellulaires »

• Ahlem ASSALI, ICM, Paris - Imagerie cérébrale 3D et altérations vasculaires pendant la gestation
• Mónica FERNÁNDEZ MONREAL, BIC, Bordeaux - Imagerie multi-échelles en neurosciences
• Laurent GROC, IINS, Bordeaux - Microscopie super-résolutive et anticorps pathologiques*
• Charles KERVRANN, Sairpico, Rennes - Méthodes statistiques et d'intelligence artificielle appliquées aux images de microscopie pour sonder l'intérieur des cellules à l'échelle nanométrique
• Une communication orale d’étudiant**

Table-ronde  « Partage de données et outils en neuroimagerie : où en sommes-nous et où va-t-on ? »

Introduction et animation : Michel DOJAT, Grenoble Institut Neurosciences Inserm U1216 et Statify, Inria, Grenoble - Coordinateur du nœud « Image Analyse and Management » de l’Infrastructure Nationale en Biologie-Santé  « France Life Imaging » (FLI).

Autres participants :

• Charles KERVRANN, Sairpico, Inria Rennes et INSERM-U1143, Institut Curie Paris - Il conçoit des méthodes d’apprentissage statistique et des algorithmes IA pour l’imagerie cellulaire. Il coordonne le noeud « Image Processing and Data Management » de l’Infrastructure Nationale en Biologie-Santé  « France-BioImaging » (FBI).
• Stéphane LEHERICY, ICM, Paris - Plateforme CENIR, responsable de l'équipe ICM MOVIT, Chef du service de neuroradiologie, Hôpital Pitié-Salpêtrière
• Perrine PAUL-GILLOTEAUX, BioCore, Nantes - Coordinatrice de la mission FBI.data sur l'analyse d'image et responsable scientifique de la plateforme MicroPICell
• Philippe REMY, APHP, Créteil - Coordonnateur du CENTRE EXPERT PARKINSON Henri Mondor & Responsable du Centre de Recherche en Neurologie (CeReNe)
• Philippe VERNIER, EBRAINS, Bruxelles, Belgique - Infrastructure européenne de recherche numérique pour la recherche collaborative sur le cerveau

12h45 – 13h45 : Déjeuner

13h45 – 15h00 : Session posters, prix Next Generation Challenge

15h00 – 18h00 : Session plénière II et pause-café

Session plénière II  « L’imagerie comme outil d’analyse de l’activité cérébrale et métabolique »

• Fawzi BOUMEZBEUR, NeuroSpin, Saclay - Neuroimagerie métabolique par IRM à très haut champ magnétique

  ⚠️ En bonus : 

  F. Boumezbeur nous parlera des récentes images de cerveau obtenues avec l'IRM 11.7T Iseult, une première mondiale
   

• Serge CHARPAK, IdV, Paris - Régulation du flux sanguin par imagerie 2 photons*
• Julien FLAMENT, MIRCen, Fontenay-aux-Roses - Imagerie Métabolique par IRM-CEST pour les maladies neurodégénératives
• Mathieu HATT, LaTIM, Brest - Défis des méthodes d'apprentissage automatique pour les modèles prédictifs en imagerie multimodale: l'exemple de la radiomique
• Une communication orale d’étudiant**

20h00 – 23h00 Social Event :  Remise du prix Next Generation Challenge de NeurATRIS, Dîner et Spectacle

Samedi 25 mai

09h00 – 12h45 : Lecture spéciale, pause-café, Session plénière III et Clôture

Lecture spéciale  Par le Pr Stéphane LEHERICY, ICM, Hôpital La Pitié-Salpêtrière, Paris

sur l’apport de l’IRM en neurosciences translationnelles et ses liens avec l'histologie et les analyses moléculaires.*

Session plénière III  « L’imagerie comme outil de criblage »

• Olivier DAVID, INS, Marseille - Tractographie cérébrale fonctionnelle
• Thierry DELZESCAUX, MIRCen, Fontenay-aux-Roses - Apports croisés des données d’imagerie acquises in vivo et post-mortem en recherche préclinique
• Jean-François MANGIN, NeuroSpin, Saclay - Neuroimagerie de populations
• Anselme PERRIER, MIRCen, Fontenay-aux-Roses - Leveraging Stem Cell Technology for Drug Screening and Testing in Huntington's Disease
• Une communication orale d’étudiant**

Clôture

Des présentations orales de sponsors seront ajoutées au programme.

*En cours de validation
**Les communications orales sont en attente de sélection.

Ahlem ASSALI, ICM, Paris          
Imagerie cérébrale 3D et altérations vasculaires pendant la gestation

Ma présentation portera sur les techniques qui permettent de marquer par immunohistochimie des cerveaux entiers de souris par iDisco, de les imager en 3D par microscopie à feuilles de lumière, et de les analyser par des outils informatiques. Je me focaliserai plus particulièrement sur le réseau vasculaire cérébrale. Ces techniques ont été développées ou améliorées dans le laboratoire de Nicolas Renier dans lequel je travaille. Afin d’illustrer l’utilité de ces techniques, je présenterai mon projet de recherche avec des données de plasticité vasculaire cérébral au cours de la gestation, en me focalisant sur une région critique pour le comportement maternel, l’hypothalamus. 

À propos :

Durant mes années de thèse dans l’équipe de Patricia Gaspar à Paris puis de postdoctorat chez Chris Cowan aux Etats-Unis, j’ai étudié certains mécanismes cellulaires et moléculaires qui sous-tendent le développement du cerveau. Actuellement, j’effectue un deuxième postdoctorat à l’Institut du Cerveau où j’étudie la plasticité vasculaire dans le cerveau adulte. 

Mónica FERNÁNDEZ MONREAL, BIC, Bordeaux
Imagerie multi-échelles en neurosciences

Ma présentation mettra en lumière les avancées significatives réalisées au Bordeaux Imaging Center en imagerie multi-échelle pour les neurosciences. Je discuterai de la technique de clarification et de microscopie à feuille de lumière pour l'imagerie d'échantillons volumineux. Ensuite, je partagerai les progrès en imagerie à très haute résolution spatiale et temporelle avec le microscope Lattice Light Sheet sur des tranches d’hippocampe. De plus, je présenterai les développements récents en microscopie d'expansion au sein de notre plateforme. Enfin, je mettrai en évidence mes travaux sur la microscopie corrélative, illustrant ainsi notre engagement continu dans l'avancement des techniques d'imagerie en neurosciences.

À propos :
Je suis ingénieure de recherche au Bordeaux Imaging Center, spécialisée en imagerie en neurosciences. Après ma thèse, j’ai réalisé plusieurs postdocs aux États-Unis et en Espagne qui ont élargi mes compétences en imagerie et en physiologie synaptique. Actuellement, je développe des techniques d'imagerie novatrices pour la recherche en biologie.

Laurent GROC, IINS, Bordeaux
Microscopie super-résolutive et anticorps pathologiques*

Charles KERVRANN, Sairpico, Rennes   
Méthodes statistiques et d'intelligence artificielle appliquées aux images de microscopie pour sonder l'intérieur des cellules à l'échelle nanométrique

Grâce aux progrès récents de l'optique, des capteurs numériques et des sondes de marquage, on peut désormais visualiser des composants subcellulaires et des organites à l'échelle de quelques dizaines de nanomètres à plusieurs centaines de nanomètres. Ces avancées technologiques en microscopie ont créé de nouveaux défis pour les chercheurs en analyse statistique d'images et en intelligence artificielle (IA). Dans cet exposé, nous présentons quelques exemples de méthodes statistiques et d'apprentissage machine pour la restauration d'images de microscopie de fluorescence, la localisation de macromolécules en cryo-tomograhie électronique, l’estimation des dynamiques des molécules et l'analyse des interactions à l'intérieur de la cellule. Les algorithmes correspondants peuvent être appliqués à une large gamme de problèmes d'imagerie cellulaire et peuvent être intégrés dans des chaines de traitement automatiques pour une analyse systématique.

À propos :
Charles KERVRANN, Sairpico, Inria Rennes et INSERM-U1143, Institut Curie Paris, conçoit des méthodes d’apprentissage statistique et des algorithmes IA pour l’imagerie cellulaire. Il coordonne le noeud « Image Processing and Data Management » de l’Infrastructure Nationale en Biologie-Santé « France-BioImaging » (FBI).

*En cours de validation

Fawzi BOUMEZBEUR, NeuroSpin, Saclay            
Neuroimagerie métabolique par IRM à très haut champ magnétique 

Serge CHARPAK, IdV, Paris
Régulation du flux sanguin par imagerie 2 photons*

Julien FLAMENT, MIRCen, Fontenay-aux-Roses
Imagerie Métabolique par IRM-CEST pour les maladies neurodégénératives

Une nouvelle modalité d'IRM appelée CEST (Chemical Exchange Saturation Transfer) a été proposée afin de détecter les protons labiles dilués qui sont souvent inobservables classiquement. Grâce à la détection indirecte de protons peu concentrés par l'observation de protons concentrés, l'imagerie CEST bénéficie d’une grande sensibilité et permet la cartographie in vivo de certains métabolites tels que le glutamate, le glucose ou la créatine. Ces molécules étant impliquées dans de nombreuses voies biologiques, elles peuvent être exploitées comme biomarqueurs non invasifs de la progression de la maladie ou comme indicateur potentiel de l'efficacité thérapeutique.           

À propos :
Les recherches personnelles de Julien Flament se concentrent sur le développement de l'imagerie CEST. Les principaux objectifs du laboratoire MIRCen sont de développer des modèles animaux de maladies neurodégénératives et d'évaluer de nouvelles approches thérapeutiques. Dans ce contexte, l'imagerie CEST est développée afin d’identifier des biomarqueurs pertinents pour ces maladies.

Mathieu HATT, LaTIM, Brest     
Défis des méthodes d'apprentissage automatique pour les modèles prédictifs en imagerie multimodale : l'exemple de la radiomique

*En cours de validation

Olivier DAVID, INS, Marseille   
Tractographie cérébrale fonctionnelle

Thierry DELZESCAUX, MIRCen, Fontenay-aux-Roses     
Apports croisés des données d’imagerie acquises in vivo et post-mortem en recherche préclinique 

L’imagerie biomédicale constitue un outil d’analyse puissant en recherche préclinique. Si l’imagerie réalisée in vivo permet de réaliser un suivi longitudinal anatomo-fonctionnel à une échelle sub-millimétrique, l’imagerie post-mortem exploitant la microscopie optique donne accès à de nombreux marquages histologiques ainsi qu’à la résolution cellulaire. Ces données produites à différentes échelles peuvent s’enrichir mutuellement en tirant partie de leurs spécificités. Des travaux menés à MIRCen dans le cadre des maladies neurodégénératives sur l’étude de la consommation de glucose et de la charge amyloïde seront présentés ainsi que les dernières recherches visant à étudier les tissus à l’échelle cellulaire grâce à l’IA.            

À propos :
Thierry Delzescaux est directeur de recherche en traitement des images biomédicales dans le domaine des maladies neurodégénératives au CEA MIRCen de Fontenay-aux-Roses. Ces travaux portent sur la reconstruction 3D et l’analyse de données d’imagerie cérébrale acquises post-mortem ainsi que la mise en correspondance entre des données acquises in vivo et post-mortem.

Jean-François MANGIN, NeuroSpin, Saclay
Neuroimagerie de populations

La neuroimagerie de grandes cohortes de patients ou de la population générale achoppe sur la variabilité intercentre des acquisitions, qui fait perdre beaucoup de sensibilité aux abaques normatifs ou aux modèles d’IA. Pour pallier cette difficulté, la plateforme CATI, créée il y a 15 ans dans le cadre du plan national Alzheimer, propose une harmonisation des acquisitions de neuroimagerie des projets de recherche clinique. Plus récemment, dans le cadre d’un projet PEPR, elle cherche à harmoniser a posteriori les données collectées par le passé avec de grandes bases internationales (UKBiobank, etc.). Le but est de faire émerger des corpus suffisamment grands pour permettre la stratification des patients. Elle vise également à proposer en accord avec les sociétés savantes de radiologie et de médecine nucléaire des protocoles standardisés compatibles avec les données de la recherche.

À propos :
JF Mangin a réalisé toute sa carrière dans le domaine de la neuroimagerie au sein des infrastructures du CEA. Son programme de recherche principal, depuis 30 ans, vise à décrypter la variabilité des plissements du cortex (https://sites.google.com/view/jfmangin/). Il dirige actuellement l’UMR méthodologique BAOBAB de Neurospin, un centre de recherche en neuroimagerie, et l’UMS nationale CATI dédiée à la neuroimagerie multicentrique. Il est également le responsable du nœud français de l’infrastructure EBRAINS.

Anselme PERRIER, MIRCen, Fontenay-aux-Roses           
Leveraging Stem Cell Technology for Drug Screening and Testing in Huntington's Disease

Michel DOJAT, Grenoble Institut Neurosciences Inserm U1216 et Statify, Inria, Grenoble

À propos :
Coordinateur du nœud « Image Analyse and Management » de l’Infrastructure Nationale en Biologie-Santé  « France Life Imaging » (FLI).

Charles KERVRANN, Sairpico, Inria Rennes et INSERM-U1143, Institut Curie Paris 

À propos :
Charles KERVRANN, Sairpico, Inria Rennes et INSERM-U1143, Institut Curie Paris - Il conçoit des méthodes d’apprentissage statistique et des algorithmes IA pour l’imagerie cellulaire. Il coordonne le noeud « Image Processing and Data Management » de l’Infrastructure Nationale en Biologie-Santé  « France-BioImaging » (FBI).

Stéphane LEHERICY, ICM, Paris

À propos :
Plateforme CENIR, responsable de l'équipe ICM MOVIT, Chef du service de neuroradiologie, Hôpital Pitié-Salpêtrière

Perrine PAUL-GILLOTEAUX, BioCore, Nantes

À propos :
Perrine PAUL-GILLOTEAUX coordonne la mission FBI.data sur l'analyse d'image et responsable scientifique de la plateforme MicroPICell. Paul-Gilloteaux est titulaire d'un diplôme d’ingénieure INSA et d'un doctorat en génie biomédical de l'Université de Rennes.  Elle travaille depuis 2007 sur le développement de méthode d'analyse d’image en microscopie pour la recherche fondamentale en biologie, et depuis 2010 également à la gestion des données d'image de microscopie.

Philippe REMY, APHP, Créteil

À propos :
Coordonnateur du CENTRE EXPERT PARKINSON Henri Mondor & Responsable du Centre de Recherche en Neurologie (CeReNe)

Philippe VERNIER, EBRAINS, Bruxelles, Belgique

• Marie-Anne COLLE (NeurATRIS)
• Michel DOJAT (FLI)
• Emilie HANGEN (NeurATRIS)
• Philippe HANTRAYE (NeurATRIS)
• Elisabeth METREAU-GROGNET (NeurATRIS)
• David PERRAIS (FBI)

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