La formation des connexions entre les neurones durant le développement et la plasticité des connexions synaptiques une fois établies nécessite une fine régulation au niveau du cytosquelette du neurone. Les interactions entre les microtubules et l’actine du cytosquelette sont à l’origine du déplacement et du guidage de l’extrémité de l’axone en croissance, et de récentes évidences suggèrent qu’elles pourraient être importantes dans la réorganisation synaptique. La protéine kinase Ca2+/calmoduline-dépendante II (CaMKII), une des protéines les plus abondantes du cerveau, pourrait être impliquée dans la régulation de ces interactions. Il a été montré que la sous-forme CaMKII, exprimée dans le développement et liant l’actine en situation de faible activité, détecte les oscillations calciques dans le cône de croissance et provoque son attraction. Le mécanisme par lequel la CaMKII entraîne le virage du cône est cependant inconnu. L’isoforme CaMKII, essentielle dans la potentialisation à long-terme de l’épine dendritique, a été observée s’accumulant sous l’épine dendritique lors d’une forte activité locale, où elle pourrait contrôler la livraison locale de cargos destinés à la synapse. Dans le laboratoire du Dr. De Koninck, nous avons observé ces deux formes se lier à des structures ressemblant à des microtubules pendant une forte stimulation. La liaison de la CaMKII aux microtubules pourrait expliquer le mécanisme d’action de la CaMKII dans le virage du cône de croissance ainsi que mettre en évidence un nouveau rôle de la CaMKII dans l’épine dendritique. Au cours de mes travaux de maîtrise, j’ai observé la CaMKII et le cytosquelette dans des cultures de neurones d’hippocampe de rats en marquant les protéines avec des anticorps ou en transfectant des protéines de fusion fluorescentes. Mes analyses de colocalisation m’ont permis de montrer que la dépolarisation du neurone provoque le déplacement de la CaMKII de l’actine vers les microtubules dans le cône de croissance et la localisation de la CaMKII aux microtubules, mais pas aux neurofilaments, dans le neurone plus mature. Les études d’inhibition de la CaMKII au cours du développement ainsi que l’étude du guidage du cône de croissance n’ont pas donné de résultats probants permettant d’expliquer le rôle du déplacement de la CaMKII. Finalement, il est possible que la liaison de la CaMKII aux microtubules sous l’épine puisse être impliquée dans les entrées de microtubules dans l’épine et dans la livraison de récepteurs AMPA.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QQLA.2012/28882 |
| Date | 05 1900 |
| Creators | Labrie-Dion, Étienne |
| Contributors | De Koninck, Paul |
| Publisher | Université Laval |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Rights | © Étienne Labrie-Dion, 2012 |
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