Orienter dans la bonne direction les neurones du cerveau en développement
La formation du cortex cérébral pendant le développement embryonnaire impose la migration de milliards de cellules, depuis leur lieu de formation jusqu'à leur emplacement final. Pour se déplacer dans une direction voulue, un neurone mobile doit disposer d'une polarité interne. Ensuite, les neurones doivent développer des dendrites ou des projections à partir du corps cellulaire, afin de communiquer entre eux. La clé de cette organisation remarquable réside dans les voies de signalisation cellulaire. Le projet Neuronal Polarity financé par l'UE visait à caractériser ces cascades importantes dans le développement du cortex cérébral. Une architecture corticale incorrecte peut se traduire plus tard par des problèmes comme la microcéphalie, l'épilepsie et la schizophrénie. Les scientifiques du projet ont montré in vivo que la GTPase Rap 1 (guanine triphosphatase Ras-proximate-1) était la cause d'une accumulation de neurones à mi-chemin de leur destination. L'équipe a utilisé l'immunocoloration et la microscopie vidéo accélérée vue par vue pour montrer que le problème ne réside pas au niveau de la mobilité des neurones, mais de leur polarité. D'autres preuves obtenues lors de tests de mobilité in vitro, et le fait que certains neurones arrivent néanmoins à destination (bien que lentement), suggèrent que Rap 1 est importante pour leur polarisation initiale. Le récepteur transmembranaire Ncad (N-cadhérine) est également important dans la polarisation des neurones corticaux. Les expériences ont confirmé que ce récepteur est placé en aval de Rap 1. Dans l'ensemble, l'inhibition de Rap 1 réduit la présence de Ncad. Les scientifiques du projet Neuronal Polarity proposent que l'activité de Rap 1 est importante pour maintenir un taux élevé de Ncad dans la membrane plasmique des neurones en migration, assurant la polarisation correcte des cellules nerveuses. Le mode d'interaction de Ncad avec les cascades moléculaires intervenant dans la polarisation des neurones est encore à l'étude. Le projet Neuronal Polarity a généré des données sur lesquelles bâtir concrètement de futures recherches.
