Projet ANR-07-NEUR-0016 – IMOP : Imagerie fonctionnelle in vivo des récepteurs aux opiacés mu et delta: dynamique des récepteurs et adaptations aux drogues d'abus
Programme : Neurosciences, Neurologie et psychiatrie (NEURO) 2007
Année de financement : 2007
Coordinateur du projet : CENTRE EUROPEEN DE RECHERCHE EN BIOLOGIE ET EN MEDECINE - CERBM (CENTRE EUROPEEN DE RECHERCHE EN BIOLOGIE ET EN MEDECINE - CERBM)
Partenaires : CENTRE EUROPEEN DE RECHERCHE EN BIOLOGIE ET EN MEDECINE
Montant : 440000.0 euros
Date de début : 2008
Durée : 36 mois
Résumé : Notre projet offre une approche nouvelle pour étudier l¿impact de la plasticité du système opioïde sur les comportements addictifs. Nous avons créé des souris knock-in exprimant des récepteurs aux opiacés delta fluorescents fonctionnels. C¿est la première visualisation directe d¿un récepteur couplé aux protéines G (RCPG) in vivo avec une résolution subcellulaire. Le trafic du récepteur fut suivi en temps réel et corrélé à la réponse comportementale. Nous proposons ici de réaliser l¿imagerie fonctionnelle des récepteurs dans des animaux exposés aux opiacés. Le récepteur mu est la cible moléculaire de la morphine in vivo, et médie les propriétés récompensantes de drogues non opiacées et stimuli naturels. Le récepteur delta module émotions et mémoire contextuelle, agissant comme facteur de vulnérabilité dans le manque et la rechute. Les souris génétiquement modifiées alliées à l¿imagerie de pointe révèleront l¿adaptation de ces deux récepteurs quand l¿addiction aux opiacés se développe. //Dans ce projet, nous étendrons l¿étude des souris exprimant le récepteur delta fluorescent vert (DOR-eGFP), et créerons, caractériserons et étudierons un nouveau modèle murin exprimant un récepteur mu fluorescent rouge (MOR-mcherry) dans le contexte de l¿abus d¿opiacés. Dans la première partie, nous créerons les souris MOR-mcherry. Stratégies et méthodes seront calquées sur notre travail avec les souris DOR-eGFP. Dans la deuxième partie, nous développerons l¿imagerie confocale détaillée et reconstruirons la distribution 3D des récepteurs fluorescents en utilisant les souris DOR-eGFP, MOR-mcherry ou leur mutant combinatoire. Ceci fournira de précieuses informations sur la localisation cellulaire et subcellulaire des récepteurs, et un support anatomique à la question très débattue des interactions fonctionnelles entre récepteurs mu et delta. Dans la troisième partie, nous caractériserons, ex vivo et in vivo, la dynamique de DOR-eGFP et MOR-mcherry en réponse à une stimulation aiguë par différents agonistes à forte et faible capacité d¿internalisation. Nous réaliserons des expériences de trafic en temps réel en neurones primaires et en tranches et nous cartographierons et quantifierons l¿internalisation dans les souris traitées avec l¿agoniste. Ces dernières expériences corrèleront internalisation et comportement pour déterminer si l¿internalisation in vivo est responsable de la tolérance. Dans la dernière partie, nous étudierons la dynamique des récepteurs DOR-eGFP et MOR-mcherry au cours de la mise en place de l¿addiction. La distribution des récepteurs et l¿internalisation par les agonistes seront cartographiées et quantifiées dans les régions du cerveau d¿intérêt en utilisant des animaux dépendants, abstinents ou en recherche de morphine. Ceci révèlera, au niveau des récepteurs, les changements induits directement par la morphine chronique (mu) et les adaptations (mu et delta) conduisant à modifier l¿état du système opioide endogène dans le cerveau toxicomane.//En combinant techniques d¿imagerie de pointe et souris exprimant les récepteurs fluorescents mu et delta seuls ou en combinaison, (i) nous établirons une carte détaillée des deux récepteurs dans le système nerveux et étudierons la question de leurs interactions fonctionnelles, (ii) nous identifierons les modifications de localisation et de dynamique des récepteurs mu et delta dans le cerveau dépendant à la morphine et après abstinence, (iii) nous localiserons les sites d¿activation des récepteurs chez les animaux en recherche de drogue. Nous espérons que nos résultats révèleront, au niveau des récepteurs, les adaptations moléculaires qui participent aux différents aspects de la toxicomanie aux opiacés. De façon plus large, les données établiront comment le trafic du récepteur influe sur sa fonction in vivo tant pour un RCPG qui recycle rapidement (mu) que lentement (delta). Ceci aura des retombées importantes dans le domaine de la biologie des RCPGs et dans la conception de drogues.