Chercheuse ou chercheur

Titres

• Cheffe adjointe, Axe de recherche - Cerveau et développement de l’enfant, CHU Sainte-Justine
• Professeure titulaire, Département de neurosciences, Faculté de médecine, Université de Montréal, 2018
• Co-chef, Pôle d'excellence - Cerveau et développement de l'enfant, CHU Sainte-Justine, 2017

Laboratoire

Circuits neuronaux : leurs rôles et effets sur la matière grise

• Postdoctorat en neurosciences, Laboratoire Cold Spring Harbor, N. Y., É.-U., 2001-2006
• Doctorat en neurosciences, Université de Pise et École normale supérieure, Italie, 1998-2001

Le fonctionnement du cortex cérébral nécessite l’action coordonnée de deux des sous-types majeurs de neurones : les neurones glutamatergiques et les interneurones GABAergiques, qui représentent environ 20 à 30 % des neurones corticales. Les interneurones GABAergiques constituent une petite population de cellules par rapport au grand nombre de neurones glutamatergiques, mais leur influence est considérable puisqu’elles modulent fortement la dynamique des réseaux néocorticaux. En fait, les interneurones GABAergiques règlent l'excitabilité et l’intégration neuronales, ainsi que la génération des oscillations entre les circuits des neurones glutamatergiques. De plus, il a été récemment démontré que le développement de l'inhibition GABAergique joue un rôle crucial dans la plasticité des circuits corticaux pendant le période critique. Les périodes critiques représentent des fenêtres de temps durant lesquelles la plasticité du cerveau atteint un sommet, pendant lesquelles les expériences sensorielles peuvent induire d’importants changements permanents dans les circuits neuronaux. En régulant la plasticité de période critique, les interneurones GABAergiques peuvent influencer la façon dont les expériences façonnent le cerveau de la naissance jusqu’à l’adolescence. À ce jour, les mécanismes moléculaires régulant le développement des synapses GABAergiques sont encore peu connus.

On pense que la rupture de l'équilibre entre les activités synaptiques excitatrices et inhibitrices est associée à plusieurs maladies du cerveau, incluant l l’autisme et l’epilepsie. L’altération du développement des circuits GABAergiques pourrait ainsi être une cause déterminante de ces désordres du neurodéveloppement. La compréhension des mécanismes cellulaires et moléculaires régissant le développement des circuits GABAergiques est une étape essentielle menant vers une meilleure explication de la façon dont les anormalités se produisent, conduisant ainsi vers un développement et un fonctionnement anormaux. Le but général de mon laboratoire est d’étudier les mécanismes moléculaires régulant le développement des synapses GABAergiques, en employant une combinaison de techniques biochimiques, d’imagerie cellulaire, de techniques électrophysiologiques et comportamentaux.

Nous travaillons sur les trois sujets suivants :

• Voies moléculaires impliquées dans la maturation des synapses GABAergiques dans le cerveau postnatal;
• Mécanismes reliant l'expérience à la maturation des synapses GABAergiques dans le cortex;
• Altérations du développement des interneurones GABAergiques en modèles animaux de maladies neurodéveloppementales.

• Neurodéveloppement
• Circuits GABAergiques
• Formation des synapses
• Plasticité des synapses
• Imagerie photonique
• Tests cognitifs chez les modèles animaux
• Electrophysiologie

Sommaire de carrière

Depuis son arrivée au Centre de recherche du CHU Sainte-Justine en 2006, Graziella Di Cristo est devenue Professeur titulaire depuis juin 2018.

Après avoir terminé ses études en biologie et en neurophysiologie à l’Université de Pise en Italie, elle a  poursuivi des études postdoctorales en neurosciences au Laboratoire Cold Spring Harbor de New York. Tout au long de son parcours académique, elle a été titulaire de bourses universitaires aux États-Unis, en Allemagne et au Japon. Depuis 2003, elle est conférencière invitée à plusieurs tribunes dont la Clinique de l’Université de Pittsburgh (É.-U.), le Centre interdisciplinaire en neurosciences de l’Université d’Heidelberg (Allemagne), et les Rencontres scientifiques de Cold Spring Harbor (É.-U.).

Prix et distinctions

• Chaire de recherche du Canada sur le développement des circuits neuronaux, Niveau 2, 2006-2011, 2011-2016
• Prix chercheur junior, National Alliance for Research on Schizophrenia and Depression (NARSAD), 2007-2009
• Prix chercheur junior, NARSAD, 2004-2006
• Bourse de recherche postdoctorale, European Molecular Biology Organization, 2002-2004
• Scuola Normale Superiore, Bourse de recherche doctorale, 1997-2000

Financement majeur

• Instituts de recherche en santé du Canada
• Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada
• Fondation des maladies du cœur et de l’AVC du Canada

Présentations

• Gordon Research Conference on Inhibition in CNS, Les Diablerets, Suisse, juin 2017
• Advanced PhD Summer School, Utrecht, Pays-Bas, julliet 2017
• University of North Carolina, Dept. of Biochemistry & Biophysics, NC, États-Unis, octobre 2017
• 18th International Fragile X and Early-Onset Cognitive Disorders Workshop, Hôtel Sacacomie, Saint-Alexis-des-Monts, QC, Canada, octobre 2017
• EMBO Meeting “Cortical interneurons in health and disease”, Mallorca, Spain, juin 2018

Publications

1. Berryer MH, Chattopadhyaya B, Xing P, Antoine-Bertrand J, Fadi F, Hamdan FF, Boucher B, Lamarche-Vane N, Lacaille J-C, Michaud JL, Di Cristo G (2016). Syngap1 deficit in GABAergic cells impairs inhibitory synapse development, synaptic inhibition and cognitive function. Nature Communications, 7:13340.
2. Awad PN, Sanon N, Chattopadhyaya B, Carriço JN, Ouardouz M, Gagné J, Duss S, Wolf D, Desgent S, Cancedda L, Carmant L, Di Cristo G (2016). Reducing premature KCC2 expression rescues seizure susceptibility and spine morphology in atypical febrile seizures. Neurobiology of Diseases, 91:10-20
3. Berryer MH, Hamdan FF, KlittenLL, Møller RS, Carmant L, Patry P, Dobrzeniecka S, Rochefort D, Neugnot M, Lacaille JC, Niu Z, Eng CM, Yang Y, Palardy S, Céline Belhumeur C, Rouleau GA, Tommerup N, Immken LD, Beauchamp M, Simpson Patel G, Scheffzek K, Hjalgrim H, Michaud JL, Di Cristo G (2013). Mutations in SYNGAP1 cause intellectual disability, autism and a specific form of epilepsy by inducing haploinsufficiency. Human Mutations 34:385-94.
4. Chattopadhyaya B, Baho E, Schachner M, Huang JZ, Di Cristo G (2013). NCAM-mediated Fyn signaling promotes perisomatic GABAergic synapse maturation in adolescent cortex. Journal of Neuroscience, 33:5957-68.
5. Baho E, Di Cristo G (2012). Synaptic activity is required for the maintenance of GABAergic innervation patterns in the cortex. Journal of Neuroscience 32:911-8.
6. Harauzov A*, Spolidoro M*, Di Cristo G*, DePasquale R, Cancedda L, Pizzorusso T, Viegi A, Berardi N, Maffei L (2010). Reducing intracortical inhibition in the adult visual cortex promotes ocular dominance plasticity. Journal of Neuroscience. 30:361-71. * equal contribution
7. Di Cristo G, Chattopadhyaya B, Kuhlman SJ, Fu Y, Bélanger M-C, Wu CZ Rutishauser U, Maffei L, Huang ZJ (2007). Activity-dependent PSA expression promotes the maturation of GABA inhibition and the onset of critical period plasticity. Nature Neuroscience, 10:1569-1577. Science Editors’ Choice STKE December (2007), 318:1699.
8. Chattopadhyaya B, Di Cristo G, Wu CZ, Knott G, Kuhlman SJ, Fu Y, Palmiter RD, Huang ZJ (2007).  Regulation of GABAergic axon branching and synaptic innervation by GAD67-mediated GABA synthesis and signaling. Neuron, 54: 889-903.
9. Di Cristo G, Wu C, Chattopadhyaya B, Ango F, Higashiyama H, Svoboda K, Huang ZJ. (2004).  Subcellular domain-restricted GABAergic innervation in primary visual cortex in the absence of sensory and thalamic inputs.  Nature Neuroscience, 7:1184-1186.
10. Chattopadhyaya B*, Di Cristo G*, Higashiyama H, Knott GW, Welker E,  Huang  ZJ. (2004). Activity and experience-dependent maturation of perisomatic GABAergic innervation in primary visual cortex during a postnatal critical period.  Journal of Neuroscience 24:9598-9611. * equal contribution.