Projet ANR-12-JSV4-0005 – VGLUT-IQ : Transporteurs vesiculaires du glutamate et cognition
Programme : JCJC - SVSE 4 - Neurosciences (JCJC SVSE 4)
Année de financement : 2012
Coordinateur du projet : Monsieur Etienne Herzog (Interdisciplinary Institute for Neuroscience)
Partenaires : Institut Interdisciplinaire de Neurosciences
Montant : 243464.0 euros
Durée : 36 mois
Résumé : La présynapse excitatrice et la cognitionL’objectif de ce projet est double. D’une part nous souhaitons comprendre le rôle de la mobilité des vésicules synaptiques dans les mécanismes cognitifs et d’autre part nous souhaitons purifier les synapses excitatrice pour étudier leur contenu protéique en condition normale ou de déficit cognitif.
Cognition et déficits cognitifPlus de 450 mutations génétiques causant des désordres cognitifs chezl’homme sont identifiées à l’heure actuelle. Parmi elles, un grand nombre ne cause que peu ou pas de malformations du système nerveux central, et restent inexpliquées d’un point de vue physiopathologique. Les études récentes montrent un nombre croissant de gènes codant des protéines synaptiques. Notre projet est dédié à l’étude du rôle joué par certaines de ces protéines dans le fonctionnement de la synapse et au-delà dans la performance cognitive.
De la physiologie à la protéomiqueLe projet est fondé sur l'utilisation d'un modèle murin créé par notre équipe, Mqéutihpoedremse/t Alapvpirsoucahliessation d'une large population de synapses excitatrices(voir http://www.inb.u-bordeaux2.fr/siteneuro2/pages/archiindex/Herzog/glutamate.php).Afin de comprendre le rôle des échange de matériel synaptique dans les processus cognitifs nous utilisons une combinaison d'approches génétiques, optiques et éléctrophysiologiques.Afin d'identifier les protéines synaptiques en situation normale et pathologique, nous utilisons une nouvelle méthode de purification des synapses par fluorescence.
Résumé de la soumission : Le projet VGLUT-IQ est développé dans la continuité d'une décennie de recherches de Etienne Herzog dans le domaine des synapses excitatrices à glutamate . Les marqueurs majeurs de ces synapses sont les transporteurs vésiculaires du glutamate (VGLUT). Leur fonction principale est le chargement des vésicules synaptiques (SV) en glutamate. Les VGLUTs contribuent donc de façon significative à l'accomplissement de la transmission glutamatergique. Les VGLUTs sont par conséquent un sujet d'étude en eux même mais aussi des outils important pour la recherche sur les synapses excitatrices. Les VGLUT sont actuellement l'objet de recherches portant sur l'existence de fonctions secondaires au transport de glutamate en tant que tel. VGLUT-IQ propose de montrer pour la première fois le rôle des VGLUTs dans l'homéostasie de l'agrégation et de la mobilité présynaptique des SV.Nous proposons également de caractériser pour la première fois le rôle de l'exchange inter-synaptique de SV sur la neurotransmission et la plasticité synaptique en situation physiologique et pathologique (modèles de retard mentaux). Pour ce faire notre modèle d'étude est la synapse VGLUT1 issue des projections corticales sur l'Amygdale latérale. Nous étudierons cette synapse en tranche aiguës à l'aide des souris VGLUT1venus que nous avons publiées récemment (Herzog et al., Jneurosci 2011).Finalement, nous souhaitons produire un protéome comparatif des synapses VGLUT1 de l'amygdale latérale de souris normales et invalidées pour le gène il1rapl1. il1rapl1 est un des gènes provoquant un retard mental non syndromique dans l'espèce humaine. Pour y parvenir nous avons précédemment développé une méthode avancée de purification des synapses VGLUT1 à partir des souris VGLUT1venus (Biesemann et al., soumis; voir annexes scientifiques).Grace au financement de VLUT-IQ par l'ANR, Nous produirons des données majeures sur la physiologie et la biochimie presynaptique glutamatergique en situation normale et de retard mental.
Résultats : ?Les premiers résultats du projet ont permis de mieux comprendre le rôle des transporteurs vésiculaires du glutamate dans la régulation du partage des vésicules synaptiques entre synapses d'un même neurone.
Pour en savoir plus: http://www.neuroscience.univ- bordeauxsegalen.fr/fr/divers/toutes-les-interview/etienne-herzog.html
Perspectives : ...
Publications et brevets : A role for vesicular glutamate transporter 1 in synaptic vesicle clustering and mobility. Léa Siksou, Kätlin Silm, Christoph Biesemann, Ralf B. Nehring, Sonja M. Wojcik, Antoine Triller, Salah El Mestikawy, Serge Marty, and Etienne Herzog. 
European Journal of Neuroscience, 37, 10, p1631–1642, May 2013