Equipe TPI

Dans l’équipe TPI nous utilisons le modèle Drosophila melanogaster pour étudier comment les informations gustatives et post-ingestives sont intégrées et comment leur découplage induit une plasticité neurale et comportementale.

Perception et intégration du goût sucré: L’un de notre premier intérêt est de comprendre comment les drosophiles interagissent avec leur environnement et comment le goût est détecté, intégré et traduit en séquence comportementale appropriée. Ici, notre but est de comprendre le réseau neuronal impliqué dans la détection du goût et le contrôle de la prise alimentaire par l’utilisation du STROBE, une technologie précédemment développée dans le « GORDON Lab » dans l’université de Colombie Britannique permettant un control automatisé optogénétique de l’activité neuronale de drosophile interagissant avec de la nourriture (Musso et al., 2019).

Intégration des calories post-ingestives: La détection gustative n’est pas le seul aspect régulant la prise alimentaire. En effet, durant l’ingestion, les nutriments ingérés sont détectés au niveau du cerveau et de l’intestin par des senseurs spécifiques, qui vont à leur tour réguler la prise alimentaire. Durant son postdoctorat dans le « GORDON Lab », Pierre-Yves a découvert un nouveau mécanisme démontrant comment l’effet satiétogène du glucose régule l’effet orexigénique du fructose (Musso et al., 2021). De manière surprenante, la détection post-ingestive des nutriments n’est encore que très peu comprise. Ici, notre objectif et d’identifier et de caractériser de nouveaux senseurs détectant les nutriments lors de l’ingestion de nourriture, puis de les intégrer à la mécanistique complexe de la régulation de la prise alimentaire.

Goût sucré et intégration calorique post-ingestive: La détection du gout et des nutriments post-ingestifs sont deux mécanismes permettant d’évaluer la qualité de la nourriture. En fait, la gustation agit en tant que prédicteur du futur apport en nutriments. Par exemple, le gout sucré est un prédicteur d’un apport calorique. Mais, un nombre croissant de nourriture disponible opère un découplage entre le goût sucré et l’apport calorique. Ce sont les édulcorants sucrés peu ou pas caloriques. Dans une étude précédente, nous avons démontré que les drosophiles étaient capables de dévaluer la valeur associée au goût sucré suite à l’ingestion d’édulcorants sucrés non caloriques (Musso et al., 2017). Néanmoins, comment cette dévaluation impacte la prise alimentaire ainsi que le métabolisme restent à élucider. Ici, notre objectif et de déterminer les effets comportements, physiologiques et métaboliques, ainsi que de comprendre quels sont les substrats neuronaux menant à ce phénomène.

Goût et réponse immunitaire: Durant son post-doctorat dans le "Tanentzapf lab", Pierre-Yves a découvert que la détection de composés présents sur la paroi des bactérie induit une augmentation de la réponse immunitaire cellulaire sous la forme d'une augmentation du nombre de plasmatocytes. Ce qui confère une plus haute chance de survie lors d'infection futures par des bactéries. Ici, nous étudions les différents aspects qui composent ce mécanisme de "priming" immunitaire gustatif. 

Goût, post-ingestion, neurosciences, drosophile, comportement, métabolisme, mémoire

• Pierre-Yves Musso, chargé de recherche CNRS

Permanents:

• Isabelle Chauvel, Ingénieur d'Etude CNRS
• Stéphane Fraichard, Ingénieur de Recherche UBE
• Stéphane Dupas, Ingénieur d'Etude CNRS
• Jérôme Cortot, Assistant Ingénieur CNRS

Non permanents:

• Enisa Aruçi, Post-doctorante CNRS
• Léo Sillon, doctorant (E2S)
• Audrey Momboisse, M2R
• Naziha Bouich, M2R
• Tresor Kemeni, M1

• Arntsen C,  Grenon J, Chauvel I, Fraichard S,  Dupas S, Cortot J, Audette K, Musso PY*, Stanley M* (2025). Artificial sweeteners differentially activate sweet and bitter gustatory neurons in Drosophila. biorXiv. *autors contributed equally. DOI: https://doi.org/10.1101/2025.02.06.636883

• Najera Mazariegos A, Manière G, Camp C, Kaul R, Duval CJ, Milleville R, Berthelot-Grosjean M, Alves G, Royet J, Grosjean Y, Musso PY*, Tanentzapf G*(2024). Detection of bacteria through taste receptors primes the cellular immune response. bioRxiv. *autors contributed equally. DOI: doi.org/10.1101/2024.09.26.615243

• Jellen Meghan, Musso PY, Junca P, Gordon MD (2023). Optogenetic induction of appetitive and aversive taste memories in Drosophila. ELife Sep 26:12:e81535. DOI: 10.7554/eLife.81535

• Musso PY, Junca P, Gordon MD (2021). A neural circuit linking two sugar sensors regulates satiety-dependent fructose drive in Drosophila. Science Advances Dec 3;7(49):eabj0186. DOI: 10.1126/sciadv.abj0186

• Muria A, Musso PY, Durrieu M, Ramon Portugal F, Ronsin B, Gordon MD, Jeanson R, Isabel (2021). Social facilitation of long-lasting memory is mediated by CO2 in Drosophila. Current Biology May 24;31(10):2065-2074.e5. DOI: 10.1016/j.cub.2021.02.044

• Musso PY, Junca P, Jelen M, Feldman-Kiss D, Zhang H, Chan RCW, Gordon MD (2019). Closed-loop optogenetic activation of peripheral or central neurons modulates feeding in freely moving Drosophila. Elife Jul 19;8:e45636. DOI: 10.7554/eLife.45636

• Jaeger AH, Stanley M, Weiss ZF, Musso PY, Chan RCW, Zhang H, Feldman-Kiss D, Gordon MD (2018). A complex peripheral code for salt taste in Drosophila. Elife Oct 11;7:e37167. DOI: 10.7554/eLife.37167

• Musso PY, Lampin-Saint-Amaux A, Tchenio P, Preat T (2017). Ingestion of artificial sweeteners leads to caloric frustration memory in Drosophila. Nature Communications Nov 27;8(1):1803. DOI: 10.1038/s41467-017-01989-0

• Musso PY, Tchénio P, Preat T (2015). Delayed Dopamine Signaling of Energy Level Builds Appetitive Long-Term Memory in Drosophila. Cell Reports Feb 24;10(7):1023-31. DOI: 10.1016/j.celrep.2015.01.036