Traduction: G.M.
Rôles multiples pour la cible de la rapamycine chez les mammifères dans la transmission synaptique à la fois glutamatergique et GABAergique
Weston MC , Chen H , Swann JW .
Source
La Fondation Cain Laboratories, Le Jan et Dan Duncan neurologique Research Institute, Houston, Texas 77030, et les départements de neurologie et de pédiatrie, Baylor College of Medicine, Houston, Texas 77030
Résumé
La cible de la rapamycine chez les mammifères (mTOR) dans les neurones intègre une variété de signaux extracellulaires pour produire des réponses appropriées traductionnelles.
La signalisation mTOR est hyperactive dans les syndromes neurologiques à al fois chez les humains et chez les modèles murins qui se caractérisent par de l'épilepsie, de l'autisme et des troubles cognitifs.
En outre, la rapamycine, un immunosuppresseur cliniquement important, est un inhibiteur spécifique et puissant de signalisation de mTOR.
Alors que la protéine mTOR est connue pour réguler la croissance et la plasticité synaptique des neurones glutamatergiques, ses effets sur les paramètres de base de la transmission synaptique sont moins bien étudiés, et son rôle dans la régulation de la transmission GABAergique est inexplorée.
Nous avons donc réalisé une comparaison électrophysiologiques et morphologiques des neurones glutamatergiques et GABAergiques dans lequel l'enzyme mTOR a été augmentée soit par la perte de PTEN répresseur ou diminuée par un traitement à la rapamycine.
Nous avons constaté que la signalisation mTOR hyperactive augmente les réponses synaptiques évoquées dans les neurones glutamatergiques et GABAergiques d'environ 50%, en raison d'une augmentation du nombre de vésicules synaptiques disponibles pour le dégagement, du nombre de synapses formées, et de la taille miniature de l'événement.
Le prolongement (72 h) du traitement à la rapamycine empêche ces anomalies et a également diminué la transmission synaptique neuronale glutamatergique de type libre , mais pas GABAergique.
D'autres analyses ont suggéré que l'hyperactivation de la voie mTOR altère également la fonction de pré-synaptique, probablement en interférant avec la fusion des vésicules.
En dépit de cette perte de valeur présynaptique, l'effet net de la perte de PTEN a renforcé la transmission synaptique dans les neurones GABAergiques et glutamatergiques à la fois, ce qui a de nombreuses implications, selon l'endroit où les mutations du cerveau d'un gène suppresseur de mTOR se produisent.
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