Etude du rôle des canaux TRPC6 et de l'antidépresseur hyperforine dans l'homéostasie du zinc dans les neurones corticaux de souris

Les canaux TRPC6 sont des canaux cationiques non selectifs permeables au calcium et au sodium. In vitro, ils laissent passer du manganese, du baryum ou du fer. Ces canaux peuvent etre actives par des analogues du diacylglycerol (SAG ou OAG) et par l'hyperforine (un antidepresseur d'origine vegetal). Des experiences de dosages par ICP-OES, d'imagerie synchrotron et d'imagerie de fluorescence du FluoZin-3 ont montre que les cellules HEK surexprimant TRPC6 sont enrichies en zinc. Ces cellules sont plus sensibles a un stress oxydant et produisent plus d'especes reactives de l'oxygene que les cellules HEK non transfectees. Dans les cellules HEK exprimant TRPC6, l'entree de zinc en reponse au SAG est plus importante que celle observee dans les cellules HEK ou HEK-TRPC3. Les canaux TRPC6 sont exprimes dans les neurones corticaux. En realisant des experiences d'imagerie de fluorescence et d'electrophysiologie, nous avons observe que l'activation de ces canaux par le SAG ou par l'hyperforine permettait l'entree de zinc dans les neurones. La taille du pool de zinc fixe sur des proteines a groupement thiols est augmentee apres un influx de zinc via TRPC6. Ceux-ci forment donc une voie d'entree pour ce metal dans les neurones corticaux embryonnaires. Dans certains types cellulaires, les canaux TRPC6 participent a l'entree calcique declenchee en reponse a la depletion du stock calcique du reticulum (canaux SOC). Cependant, dans les neurones corticaux, les voies SOC et activees par l'hyperforine possedent des proprietes pharmacologiques distinctes suggerant que les canaux TRPC6 ne participent pas a la voie SOC. L'homeostasie des metaux dans les neurones est perturbee par l'hyperforine. Cet antidepresseur diminue la taille des pools de calcium et de zinc des mitochondries a la fois lors de traitements aigus et chroniques. Une relocalisation du zinc est observee dans les neurones traites de facon chronique a l'hyperforine ainsi qu'une augmentation de l'expression des metallothioneines a la fois in vitro et in vivo. Chez la souris, la quantite de soufre du cerveau est augmentee lors un traitement a l'hyperforine. Celle-ci serait donc un antidepresseur qui module les capacites de stockage du zinc en augmentant le nombre de groupements thiols cellulaires. L'hyperforine est presente dans les extraits de millepertuis. Ceux-ci ont diverses cibles pharmacologiques, agissant notamment sur la voie de signalisation du BDNF. Nos experiences montrent que, lors d'un traitement chronique de souris adultes, l'hyperforine augmente l'expression de TrkB et P-TrkB dans le cortex. In vitro, dans les neurones corticaux, TrkB, CREB et P-CREB sont surexprimes apres un traitement de trois jours a l'hyperforine. L'inhibition de la PKA ou le blocage des canaux TRPC6 par le SKF-96365 empeche l'effet de l'hyperforine. Par ailleurs, la chelation du calcium par le BAPTA-AM supprime partiellement l'effet de l'hyperforine. Un traitement chronique avec cet extrait vegetal semble agir sur une voie dependante de la PKA et du calcium pour reguler la phosphorylation de CREB et l'expression de TrkB. Nos experiences montrent que l'effet de l'hyperforine sur les acteurs de la voie du BDNF n'est pas present au niveau de l'hippocampe ou l'expression de TrkB n'est pas affectee. De plus, ces traitements n'influencent pas la neurogenese adulte chez la souris. L'hyperforine seule n'explique donc pas les effets complexes des extraits de millepertuis sur les activites neuronales.