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Signalisation à la jonction nerf-muscle : MuSK et les rafts
Jean Cartaud (CNRS)

18 novembre 2004

Un des aspects importants et encore peu connus du développement du système nerveux est de comprendre les mécanismes cellulaires et moléculaires de la formation des synapses. La jonction entre le motoneurone et le muscle (JNM) constitue un système d’étude plus simple qui contribue au déchiffrage de ces mécanismes. Les approches biochimiques et génétiques ont permis d’identifier plusieurs composants-clés de la différenciation synaptique. La voie de signalisation majeure est déclenchée par la synthèse par le motoneurone et la sécrétion dans la fente synaptique d’une glycoprotéine appelée agrine. L’agrine active un récepteur tyrosine kinase spécifique du muscle– MuSK -qui à son tour initie un processus d’agrégation du récepteur de l’acetylcholine (RACh) et d’autres composants au niveau de la membrane postsynaptique. La différenciation postsynaptique conduit aussi à la différenciation présynaptique. Les signaux et mécanismes moléculaires et cellulaires impliqués dans ces processus fondamentaux sont encore mal connus.
Afin d’identifier des médiateurs ou modulateurs de l’action de MuSK à la JNM, nous avons décidé, depuis quelques années, d’identifier par une approche protéomique, les partenaires de MuSK à partir de la membrane postsynaptique des électrocytes du poisson torpille, analogue à la membrane postsynaptique de la JNM. Ce travail nous a conduit à identifier trois nouveaux partenaires de MuSK. Deux sont associés au domaine intracellulaire : une MAGUK, MAGI-1c et un adaptateur moléculaire, la protéine 14-3-3 γ. Le troisième, la sous-unité collagénique de l’acétylcholinestérase, est lié au domaine extracellulaire. Nous discuterons les implications fonctionnelles de ces nouveaux partenaires de MuSK dans le cadre plus général de la synaptogenèse de la JNM.
Finalement, des processus cellulaires impliquant des domaines lipidiques spécifiques -les rafts- semblent aussi intervenir dans les étapes précoces de la synaptogenèse, comme le transport intracellulaire des protéines synaptiques et le recrutement par l’agrine du RACh et de la rapsyne.

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Jean Cartaud Jean Cartaud (CNRS)
Membre de l’Institut Jacques Monod

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