Up-regulation of Ras/Raf/ERK1/2 signaling and ERK5 in the brain of autistic subjects.

aTraduction: G.M.

Sur-régulation de la signalisation et Ras/Raf/ERK1/2 ERK5 dans le cerveau des sujets autistes.

Yang K, Cheikh AM, Malik M, Wen G, H Zou, Brown WT, Li X.

Source

Ministère de la neurochimie département de neurobiologie Département de génétique humaine, État de New York Institute for Basic Research en déficience intellectuelle, à New York, NY 10314 Département de Biologie Moléculaire, Hôpital affilié du Collège de médecine, de médecine UniversityDepartment Qingdao, Qingdao Medical University, Qingdao, Chine.

Résumé

L'autisme est un trouble neurodéveloppemental caractérisé par des déficiences dans les interactions sociales, la communication verbale et des comportements répétitifs. Un certain nombre d'études ont montré que la voie de signalisation joue un rôle important Ras/Raf/ERK1/2 dans la genèse de progéniteurs neuronaux, de l'apprentissage et de la mémoire.

On a montré également que Ras/Raf/ERK1/2 et ERK5 jouent une rôle dans la promotion de l'apoptose des cellules neurales. Des études récentes ont démontré un lien possible entre la mort des cellules neurales et l'autisme. En outre, deux études récentes ont indiqué que la suppression d'un locus sur le chromosome 16, qui comprenait le gène qui encode MAPK3 ERK1, est associée à l'autisme. Plus récemment, notre laboratoire a détecté que les activités de signalisation Ras/Raf/ERK1/2 ont été significativement améliorées dans le cerveau de souris BTBR qui servent de modèle dans l'autisme, car elles présentent de nombreux comportements autistiques.

Nous avons donc émis l'hypothèse que la signalisation Ras/Raf/ERK1/2 et ERK5 pourraient être anormalement régulées dans le cerveau des sujets autistes.

Dans cette étude, nous montrons que l'expression de la protéine Ras a été significativement plus élevée dans le cortex frontal de sujets autistes.

La phosphorylation C-Raf a été augmentée dans le cortex frontal, tandis que les deux activités de C-Raf et A-Raf ont été renforcées dans le cervelet des sujets autistes.

Nous avons également détecté que l'expression des protéines et des activités de ERK1/2 ont été significativement sur-régulées dans le cortex frontal de sujets autistes, mais pas dans le cervelet. Par ailleurs, nous avons démontré que l'expression protéique de ERK5 est régulée à la hausse dans les deux cortex frontal et le cervelet des sujets autistes. Ces résultats suggèrent que la régulation positive de l'activité de signalisation de Ras/Raf/ERK1/2 et ERK5 principalement dans le cortex frontal de sujets autistes peut être extrêmement impliquée dans la pathogénie de l'autisme.

ERK2 Contributes to the Control of Social Behaviors in Mice

Traduction: G.M.

ERK2 contribue à la maîtrise des comportements sociaux chez les souris.

Y Satoh, Endo S, T Nakata, Kobayashi Y, Yamada K, T Ikeda, Takeuchi A, Hiramoto T, Watanabe Y., Kazama T.

Source

Départements d'anesthésiologie, anatomie et de neurobiologie, l'ophtalmologie et de pharmacologie, de la Défense nationale Medical College, 359-8513 Tokorozawa, Japon, le vieillissement de l'équipe de recherche du règlement, Tokyo Metropolitan hôpital gériatrique et l'Institut de gérontologie, 173-0015 Tokyo, Japon, Ressources Research Center, RIKEN Brain Science Institute, 351-0198 Wako, au Japon, et le Laboratoire de recherche sur les animaux modèle expérimental, Centre national de gériatrie et gérontologie, 474-8511 Obu, Japon.

Résumé

La signalisation par des signaux extracellulaires régulés par la kinase (ERK) est importante dans de multiples réseaux de transduction du signal dans le SNC. Cependant, le rôle spécifique de ERK2 dans les fonctions cérébrales in vivo n'est pas entièrement compris. Nous montrons ici que ERK2 jouent un rôle crucial dans la régulation des comportements sociaux ainsi que les comportements cognitifs et émotionnels chez les souris. Pour étudier le fonctionnement du cerveau de ERK2, nous avons utilisé une approche génétique conditionnelle, spécifique à la région,pour cibler Erk2 utilisant la stratégie Cre/loxP avec lignée de souris transgéniques axée sur le promoteur cre nestin pour induire la recombinaison dans le SNC. Les souris Erk2 knock-out conditionnel (CKO) résultant, dans lequel Erk2 a été abrogé spécifiquement dans le SNC, étaient viables et fertiles avec une apparence normale. Ces souris, cependant, présentaient des anomalies marquées dans de multiples aspects des comportements sociaux liés à de nombreuses facettes des troubles du spectre autistique : augmentation des comportements agressifs, déficit en maternage, nid pauvrement construit, et des niveaux inférieurs de la familiarité sociale et l'interaction sociale. Les souris Erk2 CKO étaient également exposé une diminution des comportements liés à l'anxiété et une altération de la mémoire à long terme. L'inhibition pharmacologique de ERK1 phosphorylation sur des souris CKO Erk2 n'a pas d'incidence sur les déficiences dans les comportements sociaux et les troubles d'apprentissage, ce qui indique que ERK2, mais pas ERK1 joue un rôle crucial dans ces comportements. Nos résultats suggèrent que ERK2 a des rôles multiples et complexes dans le SNC, avec des implications importantes pour l'homme des troubles psychiatriques caractérisés par des déficits dans les comportements sociaux.