Dr Adrienne Kinman
Travail effectué à Université de la Colombie-Britannique
Publication scientifique
Adrienne I. Kinman, Derek N. Merryweather, Sarah R. Erwin, Regan E. Campbell, Kaitlin E. Sullivan, Larissa Kraus, Margarita Kapustina, Brianna N. Bristow, Mingjia Y. Zhang, Madeline W. Elder, Sydney C. Wood, Ali Tarik, Esther Kim, Joshua Tindall, William Daniels , Mehwish Anwer, Caiying Guo & Mark S. Cembrowski. Atypical hippocampal excitatory neurons express and govern object memory. Nature Communications 16, 1195 (2025).https://doi.org/10.1038/s41467-025-56260-8
Identification d’une nouvelle cellule cérébrale importante pour la mémoire d’objet
Adrienne Kinman, travaillant dans le laboratoire du Dr Mark Cembrowski de l’Université de la Colombie-Britannique, a identifié un nouveau type de cellules cérébrales , appelées les neurones ovoïdes, et a montré qu’ils répondaient spécifiquement à des objets nouveaux, mais pas aux objets familiers. Nommés d’après la forme en forme d’œuf de leur corps cellulaire, les neurones ovoïdes peuvent être trouvés dans le subiculum de l’hippocampe, une région cérébrale importante pour la mémoire. Dans cette publication, les chercheurs ont identifié et caractérisé ce type de neurones excitateurs non décrits auparavant et ont montré qu’ils étaient moléculairement, anatomiquement et fonctionnellement distincts des neurones pyramidaux bien connus dans cette région du cerveau. En utilisant une approche multi-échelles combinant des techniques avancées d’imagerie cérébrale et de manipulation (dont 100 jours d’imagerie calcique longitudinale, la transcriptomique, la cartographie des circuits, l’électrophysiologie, la modélisation et l’optogénétique), la chercheure a montré que les neurones ovoïdes formaient un canal dédié pour le traitement d’information sur les nouveaux objets. Sur le plan fonctionnel, ils affichent des réponses remarquablement importantes et soutenues à des objets nouveaux, mais pas familiers, conservant leur réponse sélective à la nouveauté pendant des semaines ou des mois.
La manipulation de l’activité des cellules ovoïdes a démontré leur contribution causale à la mémoire des objets. Le silençage optogénétique des cellules ovoides lors de l’encodage a aboli la mémoire d’objet, tandis que leur activation a poussé les animaux vers la recherche d’objets familiers. Ces manipulations optogénétiques ont pu basculer la préférence comportementale vers des objets en fonction de l’état d’un seul type de cellule excitatrice, tout en épargnant la mémoire spatiale. En revanche, les neurones pyramidaux voisins n’ont pas montré de telle spécificité et ont plutôt largement soutenu l’encodage et la récupération de la mémoire spatiale.
Ce travail aide à redéfinir la logique organisationnelle des systèmes de mémoire hippocampique en démontrant que les circuits excitateurs du subiculum sont composés de sous-types de neurones précédemment non reconnus. L’identification des neurones ovoïdes comme une classe génétiquement, anatomiquement et fonctionnellement distincte dédiée à la reconnaissance et mémorisation d’objets nouveaux représente une avancée majeure, aidant à renverser les hypothèses de longue date selon lesquelles seules les cellules pyramidales soutenaient les signaux excitateurs de l’hippocampe. Cette étude fournit la démonstration la plus claire à ce jour que la mémoire non spatiale est acheminée à travers une population excitatrice discrète, établissant un fort précédent pour un nouveau cadre de type cellulaire pour la computation hippocampique. Ce cadre offre une nouvelle façon de comprendre comment des traces de mémoire spécifiques sont générées, conservées et modifiées dans le temps, et fournit un pont mécaniste entre l’identité moléculaire, l’organisation du circuit et le comportement.
L’impact scientifique et public de l’article a été important. Publié dans Nature Communications, il se classe dans le 1% des articles les plus cités du même âge. La découverte de neurones ovoïdes a attiré l’attention des médias, y compris la couverture de CBC, Global News et plus de 25 médias internationaux couvrant la presse écrite, la télévision et la radio. Ce niveau de visibilité met en évidence la pertinence publique de la compréhension des mécanismes de mémoire et positionne ce travail pour influencer la façon dont les systèmes de mémoire de l’hippocampe sont enseignés et conceptualisés. En outre, en éclairant un type de cellule spécialisée pour la mémoire d’objets, cette recherche fournit une base pour de futures études sur les troubles impliquant la détection de nouveauté et la mémoire de reconnaissance, y compris la maladie d’Alzheimer et les troubles du spectre autistique, et offre un nouveau point d’entrée pour les interventions ciblées.
L’étendue du travail d’Adrienne Kinman dans cette publication, à la fois en termes d’étendue et de complexité, a été soulignée par The Globe and Mail lorsqu’elle a été présentée comme l’un des six leaders émergents en sciences canadiennes (2025) (https://www.theglobeandmail.com/canada/article-meet-canadas-next-generation-of-researchers/).
En savoir plus sur le site Web de l’Université de la Colombie-Britannique : https://www.med.ubc.ca/news/meet-the-newly-discovered-brain-cell-that-allows-you-to-remember-objects/
À propos d’Adrienne Kinman
Adrienne a mené ce travail pendant qu’elle était doctorante au laboratoire du Dr Mark Cembrowski. En tant qu’auteure principale, elle a mené toutes les expériences d’imagerie calcique, d’optogénétique et de comportement, et a dirigé la rédaction du manuscrit en collaboration avec ses co-auteurs.
Adrienne a obtenu son doctorat en 2025 et est maintenant chercheuse post-doctorale à l’Université de Princeton dans le laboratoire du Dr Christina Kim.
Sources de financement
Bourse d’études supérieures du Canada—Doctorat du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie (CRSNG)
Bourse d’études supérieures du Canada—Maitrise des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC)