The expression of netrin-1 in the intact and injured adult mice retina

La netrine-1 joue un rôle important en tant qu’un élément de guidance pour la croissance axonale au début du développement du système nerveux central. Des études récentes ont démontré une expression de la netrin-1 dans le cerveau antérieur adulte, où elle régule la fonction synaptique et la plasticité dans les neurones corticaux. Cependant, la contribution de la netrine-1 dans la rétine adulte reste encore inconnue. Le but de cette étude est donc de caractériser l'expression de la netrine-1 dans la rétine des souris adultes sauvages (rétine intacte) et malades (rétine blessée).    L'expression rétinéene de la netrine-1 et de son récepteur, supprimée dans le cancer colorectal (DCC), a été déterminée, à partir des immunobuvardages, chez des souris post-natales de jour 0 (P0), P14 et adultes. Le recours au double marquage de la netrine-1 avec un anticorps spécifique contre RBPMS, un marqueur sélectif pour les cellules ganglionnaires de la rétine (RGC), a permis l’identification de sa localisation sur les sections transversales de rétine. De plus, les niveaux de netrin-1 ont également été quantifiés à trois et sept jours après l'axotomie du nerf optique. Nous avons démontré que la netrine-1 et DCC sont fortement exprimés dans la rétine à P0, toutefois l’expression de netrin-1 est relativement stable pendant le développent alors que l’expression de DCC est remarquablement réduite à l'âge adulte. De plus, ces expériences ont conclu une expression robuste de la netrin-1 dans le soma RGC adulte et, une expression des récepteurs DCC autour du corps cellulaire. Fait important, nous avons aussi pu démontrer que les niveaux d’expressions de la netrine-1 et DCC sont réduits à trois et sept jours suivant l'axotomie du nerf optique. Cependant, la surexpression de la protéine netrin-1 n'a pas eu un effet significatif sur la survie du RGC par rapport aux témoins injectés par un véhicule. Les résultats obtenus suggèrent que : (i) la netrine-1 est abondamment exprimée dans la rétine néonatale et subit une diminution importante à l'âge adulte, (ii) la netrine-1 et son récepteur DCC sont présents dans les RGC et, (iii) l'expression de la netrine-1 diminue considérablement suite à une lésion axonale. Ensemble, ces résultats suggèrent un rôle pour la netrin-1 dans le système visuel chez les adultes. Netrin-1 plays a highly-conserved role as a guidance cue directing axonal growth during the early stages of central nervous system development. Recent data has shown that netrin-1 is continued to be expressed in the adult forebrain where it regulates synaptic function and plasticity in cortical neurons. However, the contribution of netrin-1 in the adult retina remains unknown. The purpose of this study was to characterize the expression of netrin-1 in the intact and injured adult mouse retina.   The retinal expression of netrin-1 and its receptor, deleted in colorectal cancer (DCC), was examined at postnatal day 0 (P0), P14, and adult mice using western blots. Double labeling of netrin-1 with an antibody against RBPMS, a selective marker for retinal ganglion cells (RGCs), was used to determine its location on retinal cross-sections. Netrin-1 levels were also quantified at 3 and 7 days after optic nerve axotomy.  We demonstrate that netrin-1 and DCC are abundantly and widely expressed in the retina at P0, but although the expression level of netrin-1 remains relatively stable during development, the expression level of DCC is markedly downregulated in adulthood. Adult RGC soma were shown to be endowed with robust netrin-1 expression. DCC receptors were also found to be expressed around the cell body. Importantly, we show that netrin-1 and DCC levels are further downregulated at 3 and 7 days after optic nerve axotomy. However, the over-expression of netrin-1 protein failed to exert any significant effect on RGC survival in comparison to vehicle-injected controls. Our data support that: 1) netrin-1 is abundantly expressed in the neonatal retina and undergoes marked downregulation in adulthood, 2) netrin-1 and DCC are present in RGCs, 3) netrin-1 expression decreases rapidly after axonal injury. Together, these results suggest a role for netrin-1 in the mature visual system.

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