Comprendre la plasticité synaptique
Les synapses neuronales sont caractérisées par leur plasticité. En d'autres termes, elles peuvent changer leur force suite à leur propre activité ou par l'activité d'une autre voie. Cette propriété intrigante est la base de l'apprentissage et de la mémoire. Ainsi, l'élucidation du mécanisme sous-jacent à la plasticité synaptique pourrait permettre de comprendre les altérations pathologiques entraînant les déficits cognitifs. Le projet ENDOAMPAR («Endosomal sorting of AMPA receptors for synaptic plasticity») se concentre sur le compartiment endosomique dans les synapses neuronales. La transmission de signaux dans une synapse se développe par une série d'évènements au niveau du trafic membranaire qui implique le recyclage des récepteurs neurotransmetteurs. Bien que l'importance de ces processus soit indiscutée, on connaît très peu sur les mécanismes régulateurs associant le trafic membranaire et la plasticité synaptique. Pour aborder cette question, les chercheurs de l'étude ENDOAMPAR ont étudié des vésicules endocytiques spécialisées contenant la protéine APPL1. Ces vésicules se forment très tôt pendant l'internalisation et fournissent leur contenu au noyau. En appliquant un marquage fluorescent sur APPL1 ou en inhibant son expression, les chercheurs ont pu exclure leur implication dans le recyclage des récepteurs de glutamate. Néanmoins, APPL1 semble jouer un rôle inattendu dans certains modèles de plasticité synaptique. Les neurones dépourvus d'APPL1 ont été capables d'induire une dépression à long terme, un phénomène associé au manque de récepteurs de glutamate, sans la potentialisation. Les chercheurs ont conclu qu'APPL1 pourrait réguler la plasticité neuronale par la transmission de signaux sur des voies spécifiques comme Akt. Dans l'ensemble, le travail du projet ENDOAMPAR indique l'implication du réseau endosomique dans la régulation de la fonction neuronale. Les résultats ont des extrapolations cliniques étant donné qu'APLL1 est impliqué dans le syndrome de Lowe, une maladie génétique associée à des troubles mentaux et physiques.
