Claire WYART

Claire Wyart est diplômée de l'Ecole Normale Supérieure Ulm depuis 2000. Sous la direction des docteurs Laurent Bourdieu et Didier Chatenay, elle obtient son doctorat en biophysique et neurosciences à l'Université de Strasbourg et part à l'Université de Californie à Berkeley pour son postdoc. Dans le laboratoire du professeur Ehud Isacoff, elle a développé des techniques optiques pour contrôler l'activité des neurones à distance in vivo (optogénétique).

L'équipe de Claire Wyart combine désormais génétique, biophysique, physiologie et comportement pour comprendre comment les entrées sensorielles sont intégrées dans la moelle épinière au cours du développement et de la locomotion active. Son laboratoire a découvert que les neurones en contact avec le liquide cérébrospinal (LCS) dans la moelle épinière sont des mécanorécepteurs détectant la courbure de la moelle épinière et le flux de LCS, qui modulent l'activité des neurones spinaux contrôlant la locomotion et la posture. Nous utilisons la larve transparente du poisson zèbre pour mettre en œuvre des méthodes optiques permettant de manipuler et de surveiller l'activité neuronale en mouvement. Notre travail vise à élucider les mécanismes par lesquels les entrées sensorielles intéroceptives sont intégrées tout au long de la vie pour former la moelle épinière, et assurer l'homéostasie dans les stades matures.

Travaux de recherche

Notre équipe étudie comment l'information circule dans les circuits du contrôle moteur afin d'optimiser la navigation, le contrôle postural et l'adaptation de la locomotion aux états internes de l'animal. D'une part, nous tirons profit de la transparence et de l'accessibilité génétique du poisson zèbre aux stades précoces du développement afin d'élucider les mécanismes de contrôle moteur. D'autre part, nous vérifions que les circuits que nous avons identifié chez ce petit modèle animal vertébré sont conservés chez les mammifères, et en particulier chez l'être humain.

Centres d'intérêts : contrôle moteur; navigation; états physiologiques internes; interoception; rétrocontrôle sensoriel.

Principales publications

• Origin and role of the cerebrospinal fluid bidirectional flow in the central canal. Thouvenin O, Keiser L, Cantaut-Belarif Y, Carbo-Tano M, Verweij F, Jurisch-Yaksi N, Bardet PL, van Niel G, Gallaire F, Wyart C. Elife. 2020 Jan 9;9:e47699. doi: 10.7554/eLife.47699.
• Sensory Neurons Contacting the Cerebrospinal Fluid Require the Reissner Fiber to Detect Spinal Curvature In Vivo. Orts-Del'Immagine A, Cantaut-Belarif Y, Thouvenin O, Roussel J, Baskaran A, Langui D, Koëth F, Bivas P, Lejeune FX, Bardet PL, Wyart C. Curr Biol. 2020 Mar 9;30(5):827-839.e4. doi: 10.1016/j.cub.2019.12.071. Epub 2020 Feb 20.
• A calibrated optogenetic toolbox of stable zebrafish opsin lines. Antinucci P, Dumitrescu A, Deleuze C, Morley HJ, Leung K, Hagley T, Kubo F, Baier H, Bianco IH, Wyart C. Elife. 2020 Mar 27;9:e54937. doi: 10.7554/eLife.54937.
• Somatostatin 1.1 contributes to the innate exploration of zebrafish larva. Quan FB, Desban L, Mirat O, Kermarquer M, Roussel J, Koëth F, Marnas H, Djenoune L, Lejeune FX, Tostivint H, Wyart C. Sci Rep. 2020 Sep 17;10(1):15235. doi: 10.1038/s41598-020-72039-x.
• Tracking Calcium Dynamics and Immune Surveillance at the Choroid Plexus Blood-Cerebrospinal Fluid Interface. Shipley FB, Dani N, Xu H, Deister C, Cui J, Head JP, Sadegh C, Fame RM, Shannon ML, Flores VI, Kishkovich T, Jang E, Klein EM, Goldey GJ, He K, Zhang Y, Holtzman MJ, Kirchhausen T, Wyart C, Moore CI, Andermann ML, Lehtinen MK. Neuron. 2020 Nov 25;108(4):623-639.e10. doi: 10.1016/j.neuron.2020.08.024. Epub 2020 Sep 21.
• Experience, circuit dynamics, and forebrain recruitment in larval zebrafish prey capture. Oldfield CS, Grossrubatscher I, Chávez M, Hoagland A, Huth AR, Carroll EC, Prendergast A, Qu T, Gallant JL, Wyart C, Isacoff EY. Elife. 2020 Sep 28;9:e56619. doi: 10.7554/eLife.56619.
• Adrenergic activation modulates the signal from the Reissner fiber to cerebrospinal fluid-contacting neurons during development. Cantaut-Belarif Y, Orts Del'Immagine A, Penru M, Pézeron G, Wyart C, Bardet PL. Elife. 2020 Oct 13;9:e59469. doi: 10.7554/eLife.59469.
• Automated Analysis of Cerebrospinal Fluid Flow and Motile Cilia Properties in The Central Canal of Zebrafish Embryos. Thouvenin O, Cantaut-Belarif Y, Keiser L, Gallaire F, Wyart C. Bio Protoc. 2021 Mar 5;11(5):e3932. doi: 10.21769/BioProtoc.3932. eCollection 2021 Mar 5.
• Spinal sensory neurons project onto the hindbrain to stabilize posture and enhance locomotor speed. Wu MY, Carbo-Tano M, Mirat O, Lejeune FX, Roussel J, Quan FB, Fidelin K, Wyart C. Curr Biol. 2021 Aug 9;31(15):3315-3329.e5. doi: 10.1016/j.cub.2021.05.042. Epub 2021 Jun 18.
• A norepinephrine-dependent glial calcium wave travels in the spinal cord upon acoustovestibular stimuli. Orts-Del'Immagine A, Dhanasekar M, Lejeune FX, Roussel J, Wyart C. Glia. 2022 Mar;70(3):491-507. doi: 10.1002/glia.24118. Epub 2021 Nov 13.
• A lexical approach for identifying behavioural action sequences. Reddy G, Desban L, Tanaka H, Roussel J, Mirat O, Wyart C. PLoS Comput Biol. 2022 Jan 10;18(1):e1009672. doi: 10.1371/journal.pcbi.1009672. eCollection 2022 Jan.
• Evolutionary divergence of locomotion in two related vertebrate species. Rajan G, Lafaye J, Faini G, Carbo-Tano M, Duroure K, Tanese D, Panier T, Candelier R, Henninger J, Britz R, Judkewitz B, Gebhardt C, Emiliani V, Debregeas G, Wyart C, Del Bene F. Cell Rep. 2022 Mar 29;38(13):110585. doi: 10.1016/j.celrep.2022.110585.
• Fluctuating landscapes and heavy tails in animal behavior. Costa AC, Sridhar G, Wyart C, Vergassola M. ArXiv [Preprint]. 2024 Apr 16:arXiv:2301.01111v4.
• Granger causality analysis for calcium transients in neuronal networks, challenges and improvements. Chen X, Ginoux F, Carbo-Tano M, Mora T, Walczak AM, Wyart C. Elife. 2023 Feb 7;12:e81279. doi: 10.7554/eLife.81279.
• CSF-contacting neurons respond to Streptococcus pneumoniae and promote host survival during central nervous system infection. Prendergast AE, Jim KK, Marnas H, Desban L, Quan FB, Djenoune L, Laghi V, Hocquemiller A, Lunsford ET, Roussel J, Keiser L, Lejeune FX, Dhanasekar M, Bardet PL, Levraud JP, van de Beek D, Vandenbroucke-Grauls CMJE, Wyart C. Curr Biol. 2023 Mar 13;33(5):940-956.e10. doi: 10.1016/j.cub.2023.01.039. Epub 2023 Feb 14.
• Unraveling the roles of cerebrospinal fluid-contacting neurons. Wyart C. Elife. 2023 Mar 24;12:e87054. doi: 10.7554/eLife.87054.
  Loss of CSF-contacting neuron sensory function is associated with a hyper-kyphosis of the spine reminiscent of Scheuermann's disease. Marie-Hardy L, Slimani L, Messa G, El Bourakkadi Z, Prigent A, Sayetta C, Koëth F, Pascal-Moussellard H, Wyart C, Cantaut-Belarif Y. Sci Rep. 2023 Apr 4;13(1):5529. doi: 10.1038/s41598-023-32536-1.
• Mechanosensory Control of Locomotion in Animals and Robots: Moving Forward. Dallmann CJ, Dickerson BH, Simpson JH, Wyart C, Jayaram K. Integr Comp Biol. 2023 Aug 23;63(2):450-463. doi: 10.1093/icb/icad057.
• [Polymodal sensory integration at the interface with the cerebrospinal fluid]. Wyart C. Med Sci (Paris). 2023 Jun-Jul;39(6-7):537-543. doi: 10.1051/medsci/2023082. Epub 2023 Jun 30.
• Sensory Systems in the Peripheral and Central Nervous Systems Shape Host Response During Infections. Wyart C, Jim KK, Prendergast AE. Neuroscience. 2023 Aug 10;525:47-50. doi: 10.1016/j.neuroscience.2023.07.008. Epub 2023 Jul 5.
• Cerebrospinal fluid-contacting neurons: multimodal cells with diverse roles in the CNS. Wyart C, Carbo-Tano M, Cantaut-Belarif Y, Orts-Del'Immagine A, Böhm UL. Nat Rev Neurosci. 2023 Sep;24(9):540-556. doi: 10.1038/s41583-023-00723-8. Epub 2023 Aug 9.
• SCO-spondin knockout mice exhibit small brain ventricles and mild spine deformation. Xu H, Dugué GP, Cantaut-Belarif Y, Lejeune FX, Gupta S, Wyart C, Lehtinen MK. bioRxiv [Preprint]. 2023 Aug 3:2023.08.01.551512. doi: 10.1101/2023.08.01.551512. Update in: Fluids Barriers CNS. 2023 Dec 5;20(1):89. doi: 10.1186/s12987-023-00491-8.
• Design of mechanosensory feedback during undulatory locomotion to enhance speed and stability. Wyart C, Carbo-Tano M. Curr Opin Neurobiol. 2023 Dec;83:102777. doi: 10.1016/j.conb.2023.102777. Epub 2023 Sep 2.
• The mesencephalic locomotor region recruits V2a reticulospinal neurons to drive forward locomotion in larval zebrafish. Carbo-Tano M, Lapoix M, Jia X, Thouvenin O, Pascucci M, Auclair F, Quan FB, Albadri S, Aguda V, Farouj Y, Hillman EMC, Portugues R, Del Bene F, Thiele TR, Dubuc R, Wyart C. Nat Neurosci. 2023 Oct;26(10):1775-1790. doi: 10.1038/s41593-023-01418-0. Epub 2023 Sep 4.
• Holographic Optogenetic Activation of Neurons Eliciting Locomotion in Head-Embedded Larval Zebrafish. Jia X, Wyart C. Methods Mol Biol. 2024;2707:125-140. doi: 10.1007/978-1-0716-3401-1_8.
• The Reissner fiber under tension in vivo shows dynamic interaction with ciliated cells contacting the cerebrospinal fluid. Bellegarda C, Zavard G, Moisan L, Brochard-Wyart F, Joanny JF, Gray RS, Cantaut-Belarif Y, Wyart C. Elife. 2023 Sep 29;12:e86175. doi: 10.7554/eLife.86175.
• SCO-spondin knockout mice exhibit small brain ventricles and mild spine deformation. Xu H, Dugué GP, Cantaut-Belarif Y, Lejeune FX, Gupta S, Wyart C, Lehtinen MK. Fluids Barriers CNS. 2023 Dec 5;20(1):89. doi: 10.1186/s12987-023-00491-8.
• Uncovering multiscale structure in the variability of larval zebrafish navigation. Sridhar G, Vergassola M, Marques JC, Orger MB, Costa AC, Wyart C. bioRxiv [Preprint]. 2024 May 16:2024.05.16.594521. doi: 10.1101/2024.05.16.594521.
• Norepinephrine changes behavioral state via astroglial purinergic signaling. Chen AB, Duque M, Wang VM, Dhanasekar M, Mi X, Rymbek A, Tocquer L, Narayan S, Prober D, Yu G, Wyart C, Engert F, Ahrens MB. bioRxiv [Preprint]. 2024 May 23:2024.05.23.595576. doi: 10.1101/2024.05.23.595576.
• Uncovering multiscale structure in the variability of larval zebrafish navigation. Sridhar G, Vergassola M, Marques JC, Orger MB, Costa AC, Wyart C. ArXiv [Preprint]. 2024 May 27:arXiv:2405.17143v1.
• Antinucci*, P, Dumitrescu*, AS, Deleuze, C, Morley, HJ, Leung, K, Hagley, T, Kubo, F, Baier, H, Bianco, IH#, Wyart, C#. A calibrated optogenetic toolbox of stable zebrafish opsin lines, eLife 2020;9:e54937.
• Orts-Del’Immagine, A, Cantaut-Belarif, Y,*, Thouvenin, O, Roussel, J, Baskaran, A, Langui, D, Koeth, F, Bivas, P, Lejeune, FX, Bardet, PL, WYART C# [2020]. Sensory neurons contacting the cerebrospinal fluid require the Reissner fiber to detect spinal curvature in vivo. Current Biology.
• Thouvenin, O, Keiser, L, Cantaut-Belarif, Y, Carbo-Tano, M, Verweij, F, Jurisch-Yaksi, N, Bardet, PL, Van Niel, G, Gallaire, F, Wyart, C# [2020]. Origin and role of the cerebrospinal fluid bidirectional flow in the central canal. eLife, pii: e47699.
• Sternberg, JR, Prendergast, AE#, Brosse, L, Cantaut-Belarif, Y, Thouvenin, O, Orts-Dell’Immagine, A, Castillo, L, Djenoune, L, Kurisu, S, McDearmid, JR, Bardet, PL, Boccara, C, Okamoto, H, Delmas, P, Wyart, C # [2018] Pkd2l1 is required for mechanoception in cerebrospinal fluid-contacting neurons and maintenance of spine curvature. Nature Communications 2018, 9:3804
• Cantaut-Belarif Y, Sternberg J, Thouvenin O, WYART C#, Bardet PL# [2018]. The Reissner fiber in the cerebrospinal fluid controls morphogenesis of the body axis [2018]. Current Biology 28:2479-2486.e4.