Identification des sites potentiels de phosphorylation impliqués dans la régulation des récepteurs opioïdes delta humains induite par les arrestines
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Abstract EN:
Opioid tolerance is a complex process associated with the desensitization of opioid receptors and the involvement of βarrestines. The work of the laboratory have shown that βarrestine 1 was required differently in desensitization of human delta opioid receptor (δ-OR) according to the agonists used (Aguila et al. , 2012). In the first part, we evaluated the role of βarrestines in desensitization and internalization of δ-OR at short (1 hour) and long (18h) time in the presence of morphine and etorphine. While the "acute" desensitization does not require the βarrestine 1, this protein has a major role in the desensitization induced by morphine in the long time. We did not observe any major effect of βarrestines on δ-OR internalization by confocal microscopy showing the lack of correlation between internalization and receptor desensitization. In a second part, we studied the potential phosphorylation sites of δ-OR may be involved in desensitization and internalization as well as the effects of βarrestines. T161 of the δ-OR is involved in the desensitization induced by etorphine but not for another agonist, the DPDPE. βarrestine 2-dependent desensitization involves T161 and S363 residues. The mutants T161A and Y318A reduce the internalization of δ-OR induced by both agonists, while the S363 is selectively involved in etorphine-induced internalization. In conclusion, βarrestines play an important role in the differential regulation of the receptors by different agonists which returns to the concept of biased agonism.
Abstract FR:
La tolérance aux opioïdes est un processus complexe lié à la désensibilisation des récepteurs opioïdes et à l’implication des βarrestines. Des travaux du laboratoire ont montré que la βarrestine 1 était requise de manière différente dans la désensibilisation du récepteur opioïde delta humain (δ-OR) selon les agonistes utilisés (Aguila et al. , 2012). Dans une première partie, nous avonss évalué le rôle des βarrestines dans la désensibilisation et l’internalisation du δ-OR à court (1h) et long (18h) termes en présence de morphine et d’étorphine. Alors que la désensibilisation «aiguë» ne requière pas la βarrestine 1, cette protéine a un rôle majeur dans la désensibilisation induite par la morphine à long terme. Nous n’avons pas constaté d’effet majeur des βarrestines sur l’internalisation du δ-OR en microscopie confocale indiquant l’absence de corrélation entre l’internalisation et la désensibilisation des récepteurs. Dans une deuxième partie, nous avons étudié les sites potentiels de phosphorylation du δ-OR pouvant être impliqués dans la désensibilisation et l’internalisation ainsi que dans les effets des βarrestines. La T161 du δ-OR intervient dans la désensibilisation induite par l’étorphine mais pas pour un autre agoniste, la DPDPE. La désensibilisation βarrestine 2 dépendante implique les résidus T161 et S363. Les mutants T161A et Y318A réduisent l’internalisation du δ-OR induite par les deux agonistes alors que la S363 est sélectivement impliquée dans l’internalisation induite par l’étorphine. En conclusion, les βarrestines jouent un rôle important dans la régulation différentielle des récepteurs par différents agonistes ce qui renvoit à la notion d’agonisme biaisé.