• Fin d'inscription
  • 26 nov 2017
  • Début du Cours
  • 23 oct 2017
  • Fin du cours
  • 26 nov 2017
  • Effort estimé
  • 02:30 h/semaine
  • Langue
  • Anglais

About the course / A propos du cours

Historically, microbes were considered as potential threats that could be harmful to us, in particular to our brain, considered for long as a privileged organ, particularly sensitive to infections and inflammation. However, our vision of the microbial world has evolved and we are now paying more and more attention to this world that is intimately living within us and may be beneficial for our health: our microbiota.

Indeed, billions of bacteria, viruses and fungi are living within us, in particular in our gut that harbors the biggest amount of microbes with which we cohabit. The microbiota could be considered as an organ that we acquire at birth, keeping it for life, with tremendous potential to influence our physiology as it represents 150 times more genes than our own genome. Actually, we all are a walking ecosystem made of eukaryotic human cells, prokaryotic cells (bacteria and archeae) and viruses that coexist and communicate.

Even though research focused initially on the influence of our microbiota on immunity and metabolism, more and more evidence suggest that these microbes impact many different brain functions and could be potentially involved in several neuropathologies. Finally, our gut harbors also the second most important population of neurons after the central nervous system: the enteric nervous system.

In this MOOC, we will cover all the aspects of the interactions between microbes and the nervous system, starting from an infectious perspective to explore the role of our microbiota in brain functions and potentially neurologic disorders. All along the chapters, you will see how microbes, historically thought as harmful threats, are actually constantly shaping who we are by communicating with our brain.

Historiquement, les microbes étaient perçus comme une menace pour l’homme, en particulier pour notre cerveau, longtemps considéré comme un organe privilégié, particulièrement sensible aux infections et à l'inflammation. Cependant, notre vision du monde microbien a évolué et nous accordons de plus en plus d'attention au monde microbien qui vit intimement avec nous et peut être bénéfique pour notre santé : notre microbiote.

En effet, des milliards de bactéries, de virus et de champignons vivent constamment avec nous, en particulier dans notre intestin, qui héberge la plus grande partie des microbes avec lesquels nous cohabitons. Le microbiote peut être considéré comme un organe à part entière : nous l’acquérons à la naissance, le conservons toute notre vie et son influence sur notre physiologie est considérable puisqu’il représente 150 fois plus de gènes que notre génome humain. En réalité, nous sommes tous un écosystème ambulant, constitué de cellules humaines eucaryotes, de cellules procaryotes (bactéries et archées) et de virus qui coexistent et communiquent.

Bien que les recherches se soient concentrées initialement sur l’influence de notre microbiote sur l’immunité et le métabolisme, de plus en plus d’éléments suggèrent que ces microbes peuvent également influencer notre fonctionnement cérébral et ainsi être potentiellement impliqués dans plusieurs pathologies neurologiques. Enfin, nos intestins hébergent également la deuxième population de neurones la plus importante après le système nerveux central : le système nerveux entérique.

Dans ce MOOC, nous aborderons tous ces aspects des interactions entre les microbes et le système nerveux, d’abord d’une perspective infectieuse pour ensuite explorer le rôle de notre microbiote dans les fonctions cérébrales et potentiellement les troubles neurologiques. Tout au long de ce MOOC, vous verrez comment les microbes, considérés historiquement comme dangereux, façonnent en permanence ce que nous sommes en communiquant avec notre cerveau.

Format / Format

This MOOC is organized in 5 weeks. Each week is composed of 4 to 6 sequences. In each sequence, you find a 10 minute video and a multiple choice test to help students check their understanding. The videos are in English subtitled in French and in English. All the tests are in English.

Ce MOOC est composé de 5 semaines d’enseignement. Chaque semaine comporte 4 à 6 séquences. Chaque séquence se compose d’une vidéo de 10 minutes et d’un QCM afin que les étudiants testent leurs connaissances. Les vidéos sont en anglais sous-titrées en français et en anglais. Tous les tests sont en anglais.

Prerequisites / Prérequis

This MOOC is aimed at people interested in understanding the complex interactions between microbes and our nervous system, especially our brain.

A bachelor of science is recommended to attend this MOOC.

Ce MOOC s'adresse à tous ceux qui souhaitent mieux comprendre les interactions entre les microbes et notre système nerveux, en particulier notre cerveau.

Une licence de sciences est recommandée pour suivre ce MOOC.

The teaching team / Les enseignants

Grégoire Chevalier

Grégoire Chevalier is a researcher at the Institut Pasteur, studying the interplay between the microbiota and the host. He pursued his thesis under the supervision of Pr. Daniel Gonzalez-Dunia and Pr. Roland Liblau, at the Centre of Pathophysiology of Toulouse Purpan, at the crossroad of immunology and neurosciences, studying the mechanisms of neuronal damage caused by neuroinflammation. He obtained his PhD in neuroimmunology in 2011 from Toulouse III University, France. He then joined the Institut Pasteur in Paris as a postdoctoral fellow within the lab of Pr. Gérard Eberl. He is an active member of a consortium on "Microbes & Brain" at the Institut Pasteur, which brings together neuroscientists, immunologists and microbiologists of the institute.

His research focuses on the interaction between commensal bacteria and the host, especially the brain. In particular, he is interested in the signaling molecules released by the microbiota and potentially detected by the brain, as well as the role of the intestinal microbiota in regulating responses to stress, an influence that could be important in pathologies such as major depressive disorders and bipolar disorders.

Grégoire Chevalier est chercheur à l'Institut Pasteur, il étudie l'interaction entre le microbiote et l'hôte. Il a poursuivi sa thèse sous la supervision du Pr. Daniel Gonzalez-Dunia et du Pr. Roland Liblau, au Centre de Physiopathologie de Toulouse Purpan, au carrefour de l'immunologie et des neurosciences, il étudie les mécanismes des dommages neuronaux causés par la neuroinflammation. Il a obtenu son doctorat en neuroimmmunologie en 2011 à l'Université Toulouse III, France et a ensuite rejoint l'Institut Pasteur à Paris en tant que chercheur postdoctorant au sein du laboratoire du Pr. Gérard Eberl. Il est membre actif du consortium "Microbes & Brain" à l'Institut Pasteur, qui regroupe les neuroscientifiques, les immunologistes et les microbiologistes de l'institut.

Ses recherches se concentrent sur l'interaction entre les bactéries commensales et l'hôte, en particulier le cerveau. En particulier, il s'intéresse aux molécules de signalisation libérées par le microbiote et potentiellement détectée par cerveau, ainsi qu’au rôle du microbiote intestinal dans la régulation de la réponse au stress, une influence qui pourrait être importante dans des pathologies telles que les troubles dépressifs majeurs et les troubles bipolaires.

Ivo Gomperts Boneca

Ivo Boneca is the head of the Biology and Genetics of Bacterial Cell Wall research unit at the Institut Pasteur. He worked for his thesis under the supervision of Prof. Alexander Tomasz, at The Rockefeller University, New York, USA, and obtained his PhD in biology from the Institute of Technical Chemistry and Biology in Lisbon in 2000. He then joined the Institut Pasteur as a post-doctoral fellow in 2000 and became the head of a Junior group at the Institut Pasteur in 2008 and of a full research unit in 2013.

His ongoing work and projects aim at deciphering one of the major “Achilles heels” of bacteria, their cell wall and in particular the role of peptidoglycan metabolism in host-bacterial interactions, in order to improve our future options in dealing with old and “emerging” infectious diseases.

Ivo Boneca est le responsable de l'unité de recherche « Biologie et Génétique de la paroi bactérienne » à l'Institut Pasteur. Il a effectué sa thèse sous la direction du Pr. Alexander Tomasz, à la Rockefeller University, New York, USA. Il a obtenu son doctorat en 2000 de l’Instituto de Tecnologia Química e Biológica (ITQB) de l’Universidade Nova de Lisboa (UNL). Il a ensuite rejoint l'Institut Pasteur en tant que chercheur postdoctorant en 2000 et est devenu chef d'un groupe junior à l'Institut Pasteur en 2008 et d'une unité de recherche en 2013. Il est également membre actif du consortium "Microbes & Brain" à l'Institut Pasteur, qui regroupe les neuroscientifiques, les immunologistes et les microbiologistes de l'institut.

Son travail porte sur l’étude d'un des "talons d'Achille" majeur des bactéries, la paroi bactérienne et en particulier le rôle du métabolisme du peptidoglycane dans les interactions hôte-bactéries, dans le but de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques pour traiter les maladies infectieuses anciennes et émergentes.

With the participation of / Avec la participation de

Marc LECUIT, Hervé BOUHRY, Nathalie PARDIGON, Jean-Marc CAVAILLON, Monique LAFON, Gérard EBERL, Julien ROYET (IBDM Marseille), Alain BESSIS (ENS Paris), Pierre-Olivier COURAUD (Institut Cochin Paris), Damien REI, Gerard CLARCK (UCC Cork, Ireland), Sergueï FETISSOV (Inserm Rouen), Gabriel LEPOUSEZ/Maud PASCAL, Morgane BESSON, Tarek SHARSHAR, Robert DANTZER (University of Texas, Houston, USA) Martin LARSEN (CIMI Paris), Ilana GABANYI, Daniel MUCIDA (Rockefeller University, NYC, USA), John BIENENSTOCK (McMaster University, Hamilton, Canada), Nathalie VERGNOLLES (IRSD Inserm Toulouse), Laure GUENIN-MACE, Anura RAMBUKKANA (University of Edimburgh, Edimburgh, Scotland)

Course syllabus / Plan du cours

Week 1: Microbes & infection/ Semaine 1 : Microbes et infection du cerveau
  • Bacterial meningitis/ Méningites bactériennes
  • Neuroinfection by rabies/ Infection neurologique par la rage
  • Neuroinfection by zika/ Infection neurologique par Zika
  • Inflammatory Response Syndrome/ Syndrome de réponse inflammatoire
  • Neuroprotection/ Neuroprotection
Week 2: Microbes & brain development / Semaine 2 : Microbes et développement du cerveau
  • Microbiota, Immunity and CNS/ Microbiote, immunité et système nerveux central
  • Role of microbiota in Drosophila brain development/ Rôle du microbiote dans le développement du cerveau de la drosophile
  • Microglial development: potential role of microbiota/ Développement microglial : rôle potentiel du microbiote
  • Microbes & BBB/ Les microbes et la barrière hémato-encéphalique
  • Aging & microbiota/ Le vieillissement et le microbiote
Week 3: Microbes & brain functions / Semaine 3 : Microbes et fonctions du cerveau
  • Microbiota & neuropsychiatry/ Microbiote et la neuropsychatrie
  • Stress, depression & microbiota/ Stress, dépression et microbiote
  • Microbiota & energy balance/anorexia/ Microbiote et balance énergétique / l'anorexie
  • Microbes & sleep/ Les microbes et le sommeil
  • Vagus nerve, a gut-brain communication pathway/ Le nerf vague, un lien de communication entre l'intestin et le cerveau
Week 4: Microbes & neuropathologies / Semaine 4 : Microbes et maladies neurologiques
  • Addiction & microbiota/ Microbiote et addiction
  • Neuroinflammation and cognitive decline/ Neuroinflammation et déclin cognitif
  • Neuroinflammation & depression/ Neuroinflammation et dépression
  • Microbiota & MS/ Microbiote et sclérose en plaques
Week 5: Microbes & peripheral nervous system/ Semaine 5 : Microbes et système nerveux périphérique
  • Neuroimmune interactions in the gut/ Interactions neuro-immunes dans l'intestin
  • Adaptation of the immune cells to the intestine/ Adaptation des cellules immunitaires à l'intestin
  • Probiotics & nervous system/ Les probiotiques et le système nerveux
  • Microbiota & visceral pain/ Microbiote et douleur viscérale
  • Mycolactone & pain/ La mycolactone et la douleur
  • M. leprae & peripheral nervous system reprograming/ M. Leprae et la reprogrammation du système nerveux périphérique

Evaluation / Evaluation

To get an attendance certificate, you need to take the weekly tests and the final test and get an overall result of 50% or more.

Pour obtenir une attestation de suivi du MOOC, vous devez obtenir 50% à l’ensemble des tests hebdomadaires et du test final.

Partners / Partenaires

Le Cnam

This MOOC was created by the Cnam.

Ce MOOC a été réalisé par le Cnam.

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