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Réunion Francophone sur la Maladie d’Alzheimer et Syndromes Apparentés
APPEL A COMMUNICATION
Chers collègues,
Nous nous permettons de vous rappelez que la prochaine Réunion Francophone sur la Maladie d’Alzheimer et Syndromes Apparentés se tiendra du 11 au 14 juin prochain à Lille.
Vous êtes cordialement invités à soumettre vos travaux pour des présentations orales ou poster pour le 26 mars au plus tard.
Vous pouvez déposer votre résumé à abstract@rfmasa2018-lille.fr
Au programme de cette édition 2018, nous vous proposons les thématiques suivantes.
Le rôle essentiel des patients et des aidants dans la recherche (en partenariat avec les associations de familles et de patients) ;
Les spécificités des patients jeunes de la maladie d’Alzheimer ;
Les stratégies innovantes pour une approche transdisciplinaire de la maladie d’Alzheimer (en association avec le Labex DISTALZ) ;
Les facteurs de risque vasculaires ou métaboliques et les troubles cognitifs (en association avec le FHU VasCog) ;
La stratification et nosographie en recherche clinique et thérapeutique ;
Le « Big Data » et les nouvelles technologies ;
L’actualité en recherche fondamentale ;
Le diagnostic précoce au travers de cas clinico-pathologiques.
Une table ronde sur l’évolution du champ d’action des Centres Mémoire et Centres Mémoire de Ressources et de Recherche, un débat/controverse sur le lien entre diabète et maladie d’Alzheimer et une demi-journée de formation continue sur les démences fronto-temporales validant le parcours de Développement Professionnel Continu sont également proposés. Une large place sera laissée aux communications libres orales et affichées.
Nous vous serions reconnaissants de bien voir transmettre cette information autour de vous,
Au plaisir de vous recevoir à Lille !
Le comité d’organisation de la RFMASA 2018
Appel à bénévoles “Jardins ouverts” / FRC
La FRC organise une opération “Jardins ouverts” du samedi 5 mai au mardi 8 mai 2018 : une centaine de jardins ouvrent leurs portes au profit du Neurodon. Pour chaque entrée, 2€ sont reversés à la recherche sur le cerveau.
La FRC est à la recherche d’étudiants/chercheurs en neurosciences désireux de partager leurs connaissances, d’informer et de communiquer avec les visiteurs sur les neurosciences. Ce sera l’occasion pour eux de parler de leurs travaux, des neurosciences en général, d’expliquer l’importance de financer la recherche, mais également de répondre aux questions que les visiteurs peuvent se poser sur la recherche ou sur certaines maladies du cerveau.
Plus d’informations sur cette opération.
FENS-KAVLI NETWORK OF EXCELLENCE CALL FOR APPLICATIONS – 2018
The FENS-Kavli Network of Excellence is a prestigious network of 30 outstanding young
European neuroscientists who represent the most talented researchers among their peers.
In collaboration with the Kavli Foundation, the Federation of European Neuroscience Societies
(FENS) established in 2014 a high-level, multidisciplinary network of excellent early to midcareer
European neuroscientists. The FENS-Kavli Network of Excellence (FKNE) is selforganised
and aims to improve Neuroscience in Europe and beyond through scientific exchange,
providing opportunities for young scientists, and facilitating dialogue between scientists, policymakers,
and society.
Check here to find out more about the current FENS-Kavli Scholars and some of FKNE’s
scientific, outreach, and policy activities.
We are aiming for:
•Neuroscientists at early and mid-career stages with successful and independent research
lines – as evidenced by outstanding publications as main authors – who have won
prestigious personal prizes, fellowships, or grants (e.g. ERC grants or comparable
national grants) and lead their own group;
•Neuroscientists who typically completed their PhD work 4-12 years ago (though there is
no strict timing rule);
•Neuroscientists with strong leadership and communication skills who are motivated to
actively participate in Network activities;
•To allow optimal group dynamics, a good spread over disciplines, geography and gender
will be strived for.
The FENS-Kavli Scholars:
•will be selected based on the above criteria;
•will actively serve two terms, each of 2 years’ duration (i.e.: 2018-2022).
Selection of 15 new FENS-Kavli Scholars will take place in 2018.
Application Procedure:
•Only candidates who have independent PI positions in a FENS member country are
eligible;
•Candidates are encouraged to apply directly;
•Additionally, each FENS member society may nominate up to two candidates. These do
not have to be members of the nominating society. Gender balance is encouraged;
•In all cases, the application should be supported by two letters from internationally
renowned neuroscientists;
•All applications and nominations should be submitted via the online application form.
http://www.fenskavlinetwork.org/
Candidates should be available for maximum 20-minute Skype interview on 5 July 2018.
Applicants will be informed about the outcome of the selection procedure just before the FENS
Forum 2018 (Berlin, 7-11 July). The newly selected FENS-Kavli Scholars are kindly invited to
attend the business meeting of the FENS-Kavli Network of Excellence taking place at the FENS
Forum 2018, on 9 July, from 11:15 am to 12:30.
Apply/Nominate now
Deadline for applications: May 10th (23.00 o’clock, Brussels time).
Selection Committee:
In 2018, the Selection Committee consists of:
•Megan Carey (Chair) FKNE Chair
•Gaia Novarino FKNE Vice-Chair
•Carmen Sandi FENS President-Elect
•Thomas Mrsic-Flogel FENS Forum 2018 Program Committee Chair
•Panayiota Poirazi Former FKNE Chair
•Filippo Del Bene FKNE Scholar
•Patrik Verstreken FKNE Scholar
•Tim Vogels FKNE Scholar
Un même poisson à quelques neurones hypocrétinergiques près
L’un est coloré et vit dans les rivières d’Amérique latine, l’autre est aveugle, dépigmenté et habite dans l’obscurité des grottes mexicaines, pourtant ce sont les mêmes poissons : Astyanax mexicanus. Des chercheurs de l’Institut des neurosciences Paris-Saclay (CNRS/Université Paris-Sud) ont recherché les mécanismes embryonnaires à l’origine de leurs différences morphologiques et comportementales.
Comment les spécimens cavernicoles ont-ils évolué afin de survivre dans un tel environnement ?
L’évolution du développement cérébral et ses conséquences comportementales est un sujet majeur pour comprendre comment les vertébrés colonisent les environnements nouveaux. Astyanax mexicanus est un modèle de choix pour aborder cette question.
Ce poisson présente deux morphotypes: une forme d’habitat de surface qui habite les rivières de l’Amérique Centrale et du Sud, et une forme cavernicole composée de plusieurs populations vivant dans l’obscurité totale et permanente des grottes mexicaines.
Les poissons cavernicoles ont évolué vers des traits régressifs – les plus spectaculaires étant la perte des yeux et de la pigmentation – mais ils ont aussi développé plusieurs traits constructifs tels qu’une mâchoire plus large, plus de papilles gustatives, ou des épithéliums olfactifs plus importants, et aussi de nombreux changement comportementaux. Parmi les plus frappants : les morphes cavernicoles dorment très peu et nagent en permanence.
Les chercheurs de l’Institut des Neurosciences Paris-Saclay (CNRS/Université Paris-Sud) ont observé qu’un nombre différent de certains neurones se développait dans l’hypothalamus chez les embryons des deux spécimens. Cette variation naturelle dans le développement cérébral impacte non seulement la morphologie des poissons cavernicoles mais aussi leur comportement.
En intervenant sur le développement neuronal des larves du poisson cavernicole, les chercheurs sont parvenus à leur faire mimer le comportement du poisson de surface. Ce travail révèle donc de nouvelles variations sous-jacentes à l’évolution et à l’adaptation des poissons cavernicoles à leur environnement extrême. Ces variations en nombres de neurones trouvent leur origine dans des processus embryonnaires très précoces, qui se produisent pendant les dix premières heures après la fécondation, lorsque l’embryon n’est encore qu’une « boule de cellules ».
Références :
Developmental evolution of the forebrain in cavefish, from natural variations in neuropeptides to behavior, Alexandre Alié, Lucie Devos, Jorge Torres-Paz, Lise Prunier, Fanny Boulet, Maryline Blin, Yannick Elipot et Sylvie Rétaux, eLife, 6 février 2018. doi.org/10.7554/eLife.32808
Contact chercheur:
Sylvie Rétaux
Institut des Neurosciences Paris-Saclay
Développement & Évolution du cerveau antérieur
retaux@inaf.cnrs-gif.fr
The same fish but a few more Hypocretin neurons
New insight into the development and function of Mexican cavefish brains reveals how the animals adapted their behaviour to cope with extreme environments.
There are two forms of A. mexicanus: surface-dwelling fish that inhabit rivers in south and Central America, and fish that live in the total and permanent darkness of Mexican caves. The cavefish display striking differences from their river-dwelling counterparts, including the loss of sleep that makes them a potential model to study human sleep disorders such as insomnia.
In a study published in eLife, researchers from the French National Center for Scientific Research (CNRS) and Université Paris-Saclay demonstrate how the developmental evolution of the brain in cave-dwelling Astyanax mexicanus (A. mexicanus) underlies the evolution of its survival behaviors. A second study from the US, published at the same time in eLife, suggests higher levels of hypocretin (HCRT) in the cavefish brain – a chemical compound associated with human narcolepsy – accounts for the loss of sleep in these animals.
“A. mexicanus cave-dwellers have developed this and other beneficial behaviors that allow them to live in adverse environments,” says senior author Sylvie Rétaux, Group Leader at CNRS, Paris-Saclay Institute of Neuroscience. “This makes them a prime model to study the evolution of brain development and its behavioral consequences, providing greater understanding of how vertebrates colonize more unusual locations.”
In their study, Rétaux and her team compared the development and natural variations of anatomy in the brains of both surface and cave-dwelling A. mexicanus embryos and larvae, highlighting specific differences in the numbers of neurons between the two forms. “We discovered a higher number of HCRT cells developing in the brains of cave-dwelling fish compared to surface-dwellers,” explains postdoctoral researcher Alexandre Alié. “By manipulating the numbers of HCRT neurons, we were able to link these to increased activity levels in the animals.” Jorge Torres-Paz, also a postdoctoral researcher at CNRS, adds: “Interestingly, we found that the variation in HCRT neuron numbers stems from very early embryonic events, which occur as early as within the first 10 hours after fertilization, when the embryo is still like a ball of cells. This suggests the mechanisms that lead to the loss of eyes could be shared in part with those that control developmental evolution of brain and behaviour, including sleep.”
These findings show that developmental evolution of the cavefish brain drives evolution in the animals’ behavior. More generally, they also support a role for HCRT in relation to sleep in other animals, providing a new system for investigating sleep differences throughout the entire animal kingdom.
Lois de Bioéthique et Neurosciences
La Société des Neurosciences a été invitée à une audition dans le cadre des Etats généraux de la Bioéthique, organisés par le Comité Consultatif National d’Ethique dans une phase de consultation préalable à la révision de la loi de bioéthique prévue fin 2018.
Parmi les nombreux questionnements éthiques soulevés par les progrès scientifiques et technologiques dans le domaine des Neurosciences, la contribution élaborée par le Bureau de la Société des Neurosciences a porté notamment sur le développement des approches permettant d’interfacer le cerveau et la machine.
L’activation par la lumière de récepteurs endogènes dans l’amygdale soulage les symptômes associés à une douleur chronique inflammatoire
Devant la difficulté de traiter les douleurs chroniques, nous nous sommes interrogés sur les mécanismes centraux capables de moduler la douleur physique et les désordres affectifs et cognitifs qui l’accompagnent. Au cours de notre étude, nous avons identifié un nouveau système de neuromodulation associé au récepteur métabotropique du glutamate mGlu4 dans l’amygdale, une région particulière du cerveau impliquée dans la gestion de la douleur et des émotions. Avec nos collaborateurs, nous avons ensuite développé et utilisé l’optogluram, un ligand de petite taille, diffusible, dont la fonction est contrôlée par la lumière. Ce nouveau ligand permet donc de prendre le contrôle de façon extrêmement précise et rapide des récepteurs natifs dans le cerveau d’un animal vigile et libre de ses mouvements. Grâce à la lumière, nous avons démontré la capacité du système de neuromodulation et des circuits neuronaux associés à mGlu4 dans l’amygdale à réguler rapidement et réversiblement les différents symptômes émotionnels (tel que l’anxiété) et sensoriels (hypersensibilité à la douleur) associés à la douleur persistante d’origine inflammatoire chez la souris. Ces résultats sont porteurs d’espoir du point de vue thérapeutique car ils révèlent que le cerveau conserve sa capacité à contrer les conséquences de la douleur chronique et identifie une cible capable d’agir contre elle. En outre, il s’agit de la première application de la photopharmacologie à un modèle animal préclinique pour révéler la fonction de mécanisme de régulation endogène.
Ce travail est le fruit d’une collaboration entre notre équipe à l’Institut de Génomique Fonctionnelle à Montpellier avec les équipes de Chimie Médicinale du Dr. Amadeu Llebaria à Barcelone et du Dr. Francine Acher à Paris, de l’équipe de Neuroanatomie du Professeur Francesco Ferragutti à Innsbruck et de l’équipe de Neurophysiologie du Dr. Ingrid Ehrlisch à Tübingen.
Faced with the difficulty of treating chronic pain, we questioned the central mechanisms able to modulate the physical, affective and cognitive symptoms associated with it. In this study, we identify a new neuromodulatory system associated with the metabotropic glutamate receptors mGlu4 within the amygdala, a key brain region linking pain sensation with negative emotions. With our collaborators, we developed optogluram, a small, diffusible ligand whose function is switchable by light. This new ligand allows to rapidly and precisely photocontrol native receptors in the brain of freely moving mice. Using light, we demonstrate the capacity of mGlu4 receptors, and of the neurons expressing them, to rapidly and reversibly abolish sensory and affective symptoms of persistent pain such as hypersensitivity to pain, anxiety- and depression-related behaviors, and fear extinction impairment. These results are promising because they reveal that the brain conserves its capacity to counteract chronic pain consequences and identify a target against it. Moreover, it describes the first application of photopharmacology in a preclinical animal model to reveal the function of endogenous regulatory mechanisms.
This work is a collaboration between our team at the Institut de Génomique Fonctionnelle in Montpellier and the medicinal chemistry teams of Dr. Francine Acher in Paris and Amadeu Llebaria in Barcelona, the team of neuroanatomy of Prof. Francesco Ferragutti in Innsbruck and the team of neurophysiology of Prof. Ingrid Ehrlisch in Tübingen.
Références :
Zussy C, Gomez-Santacana X, Rovira X, De Bundel D, Ferrazzo S, Bosch D, Asede D, Malhaire F, Acher F, Giraldo J, Valjent E, Ehrlich I, Ferraguti F, Pin JP, Llebaria A, Goudet C (2018) Dynamic modulation of inflammatory pain-related affective and sensory symptoms by optical control of amygdala metabotropic glutamate receptor 4. Mol Psychiatry 23: 509-520
Zussy C, Gomez-Santacana X, Rovira X, De Bundel D, Ferrazzo S, Bosch D, Asede D, Malhaire F, Acher F, Giraldo J, Valjent E, Ehrlich I, Ferraguti F, Pin JP, Llebaria A, Goudet C (2018) Optical activation of endogenous metabotropic glutamate receptor 4 (mGlu4) in the amygdala dynamically regulates symptoms associated with persistent inflammatory pain. Mol Psychiatry 23: 489
Contact chercheur:
INSERM U1191 – CNRS UMR 5203 – Institut de Génomique Fonctionnelle, Université de Montpellier
Montpellier
Tau et dégénérescences neurofibrillaires: toxiques OR NOT toxiques ?
Les tauopathies constituent un groupe de maladies neurodégénératives caractérisées par l’hyperphosphorylation de la protéine Tau et son accumulation sous forme d’agrégats présents dans plusieurs types cellulaires. Parmi les différent types d’agrégats intracellulaires de Tau contenus dans les neurones, les dégénérescences neurofibrillaires (DNF) sont caractéristiques des lésions retrouvées chez les patients souffrant de la maladie d’Alzheimer (MA) et d’autres tauopathies pures telles que certaines démences fronto-temporales.
Parce que le nombre de DNF chez les patients corrèle fortement avec la mort neuronale et le déclin cognitif, on a longtemps pensé que ces formes très agrégées de Tau étaient à l’origine de la neurodégénérescence. Pourtant, mort neuronale et DNF n’apparaissent pas dans les mêmes zones du cerveau chez les patients souffrant de la MA. De plus, des études électrophysiologiques ont montré que les neurones porteurs de DNF dans des modèles de souris transgéniques fonctionnent encore en réseau et survivent à l’agrégation de Tau. Ainsi, l’hypothèse que des formes oligomériques solubles de Tau ayant un état d’agrégation intermédiaire pourraient être davantage toxiques que les DNF a été émise.
Pour élucider la toxicité des DNF in vivo, nous avons généré un modèle de tauopathie, appelé modèle « pro-agrégation » chez le rat qui génère un grand nombre de DNF dans l’hippocampe. Ce modèle est basé sur l’expression simultanée de la protéine Tau humaine sauvage et d’un peptide pro-agrégation via l’utilisation de vecteurs adéno-associés (AAV). Il est caractérisé par une forte hyperphosphorylation pathologique de la protéine Tau, la localisation aberrante de la protéine dans le soma et les dendrites neuronaux et la présence de nombreuses DNF argyrophylles dès un mois après l’injection du vecteur AAV, similaires aux lésions retrouvées chez les patients. En comptant le nombre de neurones CA1 de l’hippocampe, nous avons montré que la présence de DNF ne provoque pas de mort neuronale au moins jusqu’à 3 mois après injection. A l’inverse, la surexpression de la protéine Tau humaine sauvage seule provoque une mort neuronale importante de ces mêmes neurones, ainsi qu’une forte hyperphosphorylation de Tau mais cette fois, en l’absence totale de DNF.
In vivo les agrégats matures de Tau sembleraient donc être inoffensifs pour les neurones, au moins dans un premier temps, alors que les formes solubles, sans doute oligomériques, seraient les plus toxiques. Par ailleurs, l’étude montre que le nombre de DNF reflète de manière imparfaite la sévérité de la pathologie alors que l’hyperphosphorylation de Tau sur l’épitope reconnu par l’anticorps AT8 serait un bien meilleur index de neurodégénérescence. Une implication importante de cette étude est qu’il semblerait plus approprié de développer des traceurs d’imagerie et des agents thérapeutiques capables de cibler spécifiquement ces formes solubles de Tau plutôt que les DNF.
Référence:
Potentiating tangle formation reduces acute toxicity of soluble tau species in the rat. d’Orange M, Aurégan G, Cheramy D, Gaudin-Guérif M, Lieger S, Guillermier M, Stimmer L, Joséphine C, Hérard AS, Gaillard MC, Petit F, Kiessling MC, Schmitz C, Colin M, Buée L, Panayi F, Diguet E, Brouillet E, Hantraye P, Bemelmans AP, Cambon K. Brain. 2017 Dec 14. doi: 10.1093/brain/awx342
Contact chercheuse:
Karine Cambon
CEA, DRF, Institut François Jacob, Molecular Imaging Research Center (MIRCen), F-92265 Fontenay-aux-Roses, France.
CNRS, CEA, Paris-Sud Univ., Univ. Paris-Saclay, Neurodegenerative Diseases Laboratory (UMR9199), F-92265, Fontenay-aux-Roses, France.
karine.cambon@cea.fr
Contrôler l’activité des mGluR avec des nanobodies
Le neurotransmetteur de la grande majorité des synapses excitatrices, le glutamate, exerce aussi des rôles modulateurs via l’activation de récepteurs couplés aux protéines G, aussi appelés les récepteurs métabotropiques du glutamate (mGluR). Ces récepteurs sont des dimères constitutifs. Huit gènes codent pour les sous-unités des mGluR, et nous avons récemment montré que ces huit sous-unités peuvent former des hétérodimères de composition définie, augmentant ainsi le nombre possible de récepteurs de huit (homodimères) à 24 (en incluant les hétérodimères possibles). Parmi ces récepteurs, ceux contenant la sous-unité mGlu2 constituent des cibles intéressantes pour le traitement de l’anxiété ou de la schizophrénie. Ainsi, de nombreuses entreprises pharmaceutiques ont développé des agonistes et des modulateurs allostériques positifs de mGlu2. Cependant, ces composés ont échoué dans les essais cliniques de phase 3 en raison d’effets secondaires ou de manque d’efficacité, qui pourraient être dus aux actions “off-target” de ces composés ou à l’existence de mGlu hétérodimériques. Dans cette étude impliquant 5 équipes françaises, dont deux de l’IGF (Pin/Rondard et Valjent) nous décrivons des nanobodies (des anticorps simple chaîne de lamas) qui agissent spécifiquement sur les homodimères mGlu2, comme des modulateurs allostériques positifs (ils augmentent les effets d’un agoniste). Ces nanobodies sont donc les premiers composés sélectifs des récepteurs mGlu2 homodimériques. Nous montrons qu’après injection dans le cerveau, l’un d’eux inhibe la consolidation de la mémoire de peur, processus dans lequel le récepteur mGlu2 homodimérique est impliqué. Cette étude montre le potentiel des nanobodies comme outils pharmacologiques mais aussi comme agents thérapeutiques potentiels pour contrôler l’activité des récepteurs dans le cerveau.
The transmitter of most excitatory synapses in the brain, glutamate, also has modulatory role through the activation of G protein-coupled receptors, the so-called metabotropic glutamate receptors (mGluRs). The mGlu receptors are mandatory dimers. Eight genes encode mGlu subunits, and we recently reported that they can assemble into heterodimers, increasing the number of possible mGlu receptors from 8 homodimers, to 24 different subtypes including the possible heterodimers. These receptors are considered as possible new targets for the treatment of various brain diseases. Among them, mGlu2 containing receptors are of interest for the treatment of anxiety and schizophrenia. As such most pharmaceutical companies developed mGlu2 receptor agonists and positive allosteric modulators, but all failed in clinical trials, mostly due to side effects or lack of efficacy. This may be partly due to the off- target effect of allosteric modulators, or the existence of mGlu2 heterodimers. In the present study, involving five research groups in France including two from the IGF (Pin/Rondard and Valjent), we identified nanobodies (single chain antibodies from lamas) specifically acting at mGlu2 homodimers, with positive allosteric properties (they enhance the action of agonist). These nanobodies are then the first highly selective positive modulators of mGlu2 homodimers. We show that injected into the brain, these nanobodies inhibit the consolidation of fear memory, implicating hippocampal mGlu2 homodimers in this process. This study reveals the great potential of nanobodies as pharmacological tools and possibly as therapeutic agents for controlling brain receptors.
Référence: Scholler P, Nevoltris D, de Bundel D, Bossi S, Moreno-Delgado D, Rovira X, Møller TC, El Moustaine D, Mathieu M, Blanc E, McLean H, Dupuis E, Mathis G, Trinquet E, Daniel H, Valjent E, Baty D, Chames P, Rondard P, Pin JP. Allosteric nanobodies uncover a role of hippocampal mGlu2 receptor homodimers in contextual fear consolidation. Nat Commun. 2017 Dec 6;8(1):1967. doi: 10.1038/s41467-017-01489-1.
Link: http://rdcu.be/AyD2
Contact chercheurs :
Institut de Génomique Fonctionnelle, CNRS, INSERM, Univ. Montpellier, F-34094, Montpellier, France.
jean-philippe.pin@igf.cnrs.fr
Philippe.Rondard@igf.cnrs.fr
Microbiote et microglies: une inégalité des sexes !
Une étude conjointe entre des chercheurs Inserm de l’IBENS (Institut de Biologie de l’Ecole Normale Supérieure) à Paris et des chercheurs du SIgN (Singapore Immunology Network, A*STAR) de Singapour montre un rôle inédit du microbiote sur des cellules immunitaires du cerveau dès le stade fœtal. Ces cellules immunitaires, les microglies, jouent un rôle clé dans le développement et le fonctionnement cérébral et sont différemment perturbées par des modifications du microbiote chez les souris mâles et femelles à différents stades de la vie. Les résultats de ces travaux sont publiés dans la revue Cell.
Les microglies sont des cellules immunitaires qui répondent à des traumatismes ou des signaux inflammatoires pour protéger le cerveau, agissant comme des senseurs capables de détecter de nombreux signaux environnementaux. Ces cellules immunitaires sont également impliquées dans différentes étapes du développement et du fonctionnement cérébral. Ainsi, des dysfonctionnements de ces cellules sont associés à un large spectre de pathologies humaines, allant des troubles neuro-développementaux jusqu’aux maladies neurodégénératives. Les microglies jouent donc un rôle crucial dans le fonctionnement normal et pathologique du cerveau, ce qui laisse suggérer qu’elles constituent une interface régulatrice entre les circuits cérébraux et l’environnement.
Pour tester cette hypothèse, Morgane Thion et Sonia Garel, chercheuses Inserm et leurs collaborateurs, ont utilisé une approche multidisciplinaire sur des modèles de souris axéniques, qui n’ont pas de microbiote (ensemble des bactéries présentes dans l’organisme) et des modèles de souris adultes traitées avec un cocktail d’antibiotiques (qui détruisent de façon aigue le microbiote). En combinant analyses génomiques globales et études histologiques, les chercheurs ont montré que les microglies sont profondément affectées par un dysfonctionnement du microbiote, dès les stades prénataux et ce, en fonction du sexe de l’animal : les microglies appartenant à des mâles semblent affectées au stade prénatal alors que les microglies issues de femelles le sont à l’âge adulte. Ce surprenant dimorphisme sexuel fait écho au fait que l’occurrence de nombreuses pathologies neurodéveloppementales est plus élevée chez les hommes alors que les maladies auto-immunes sont plutôt prévalentes chez les femmes.
Si les mécanismes impliqués et les conséquences fonctionnelles restent à découvrir, cette étude révèle un rôle clé des microglies à l’interface entre environnement et cerveau et montre que les mâles et femelles auraient des susceptibilités différentes à des altérations du microbiote. Pour les auteurs, ces éléments mériteraient maintenant d’être pris en considération au niveau clinique et ce, dès les stades fœtaux.
Réréfence: Thion MS, Low D, Silvin A, Chen J, Grisel P, Schulte-Schrepping J, Blecher R, Ulas T, Squarzoni P, Hoeffel G, Coulpier F, Siopi E, David FS, Scholz C, Shihui F, Lum J, Amoyo AA, Larbi A, Poidinger M, Buttgereit A, Lledo PM, Greter M, Chan JKY, Amit I, Beyer M, Schultze JL, Schlitzer A, Pettersson S, Ginhoux F, Garel S. Microbiome Influences Prenatal and Adult Microglia in a Sex-Specific Manner. Cell. 2017 Dec 21. pii: S0092-8674(17)31432-0. doi: 10.1016/j.cell.2017.11.042
Contact chercheuse:
Sonia Garel, Directrice de recherche Inserm, Institut de Biologie de l’Ecole normale supérieure (IBENS), Ecole Normale Supérieure, Paris. Tel : 06 33 49 48 14. Mel : garel@biologie.ens.fr
Une enzyme cruciale pour les neurones enfin démasquée !
L’équipe Physiopathologie du Cytosquelette de l’institut des Neurosciences de Grenoble a identifié l’enzyme responsable de la détyrosination de la tubuline qui était recherchée depuis 40 ans. Ces travaux ouvrent de nouvelles pistes pour mieux comprendre le rôle de cette modification de la tubuline dont les altérations accompagnent cancers, défauts neuronaux et maladies cardiaques. Ces résultats ont été publiés le 16 novembre 2017 dans la revue Science.
Les microtubules sont des fibres dynamiques du cytosquelette formées par l’assemblage de tubuline α et tubuline β (dimères α/β). Ils sont impliqués dans la division des cellules, leur morphologie, leur polarité, et leur migration. Ces diverses fonctions sont régulées grâce à l’existence de signaux présents à la surface de microtubules. Ces signaux, qui sont des modifications biochimiques des acides aminés des tubulines (nommés modifications post-traductionnelles parce qu’elles ont lui après la synthèse des protéines) ont lieu dans de multiples sites de la cellule et sont réalisées par diverses enzymes.
L’activité de l’une de ces enzymes a été mise en évidence pour la première fois en 1977 par des chercheurs argentins qui lui donnent le nom de TCP (Tubuline CarboxyPeptidase). Cette enzyme a comme fonction de cliver le dernier acide aminé, une tyrosine, de l’extrémité de la tubuline α. C’est la réaction de détyrosination. Une enzyme réverse, la ligase TTL (Tubuline Tyrosine Ligase), est chargée de repositionner cette tyrosine. C’est la tyrosination. Ce cycle de détyrosination/tyrosination est crucial pour la cellule et l’organisme. Une détyrosination massive (anormale) est observée dans plusieurs cancers sévères et maladies cardiaques. Il y a plusieurs années l’équipe ‘Physiopathologie du cytosquelette’ a montré que des souris n’exprimant plus la Tyrosine Ligase (TTL) meurent à la naissance parce que leur cerveau ne se développe pas correctement.
Dans ce travail récent, pour identifier la TCP recherchée depuis quatre décennies, l’équipe a suivi son activité, utilisé des techniques classiques de biochimie et collaboré avec des chimistes de l’Université de Stanford qui ont développé un inhibiteur ‘suicide’ de l’enzyme. Cette molécule a été utilisée comme hameçon pour ‘pêcher’ l’enzyme convoitée peu abondante dans les tissus. C’est finalement deux enzymes qui ont été découvertes! Ces dernières, dénommées VASH1 et VASH2 (vasohibin 1 et 2), étaient déjà connues des scientifiques mais sans savoir qu’il s’agissait d’enzymes en lien avec le cytosquelette. A la condition d’être associées à une protéine partenaire appelée SVBP, VASH1 et VASH2 sont capables de détyrosiner la tubuline α. La suppression de leur expression (ou de celle de leur partenaire SVBP) dans les neurones engendre une très forte diminution du taux de détyrosination de la tubuline α, ainsi que des anomalies dans la morphologie des neurones. La différenciation des neurones est retardée. En collaboration avec l’équipe “Progéniteurs Neuraux et Pathologies Cérébrales”, les chercheurs ont également montré que ces enzymes sont impliquées lors du développement du cortex cérébral.
Dorénavant, les chercheurs espèrent qu’en modulant l’efficacité de la TCP et en améliorant la connaissance du cycle détyrosination/tyrosination, il sera possible de progresser dans la compréhension de ses fonctions cérébrales et cardiaques, et de mieux lutter contre certaines maladies.
Référence:
Vasohibins/SVBP are tubulin carboxypeptidases (TCP) that regulate neuron differentiation.
Aillaud C, Bosc C, Peris L, Bosson A, Heemeryck P, Van Dijk J, Le Friec J, Boulan B, Vossier F, Sanman LE, Syed S, Amara N, Couté Y, Lafanechère L, Denarier E, Delphin C, Pelletier L, Humbert S, Bogyo M, Andrieux A, Rogowski K, Moutin MJ. Science. 2017 Nov 16. doi: 10.1126/science.aao4165.
Contact:
Marie-Jo Moutin
Grenoble Institut des Neurosciences
Equipe Physiopathologie du Cytosquelette
Inserm U1216 – UGA
Chemin Fortuné Ferrini
Bâtiment Edmond J. Safra
38700 La Tronche
Tél : 04.56.52.05.35
Mail : moutinm@univ-grenoble-alpes.fr