thesis

Contribution à l'étude de la régulation du récepteur GABA-A par les protéines kinases et le monoxyde d'azote dans les cellules mélanotropes de l'hypophyse de grenouille

Defense date:

Jan. 1, 2000

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Institution:

Rouen

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Abstract EN:

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Abstract FR:

Le lobe intermédiaire de l’hypophyse des amphibiens est constitué d’une seule population de cellules endocrines, les cellules mélanotropes, qui synthétisent l’hormone mélanotrope α (α-MSH). Les cellules mélanotropes expriment les sous-unités α2, α3, β2/β3, γ2 et/ou γ3 qui présentent des séquences consensus de phosphorylation par la PKA, la PKC, la PKG, la CaM KII et la PTK. Des études histochimiques ont démontré la présence de l’enzyme de synthèse du monoxyde d’azote (NO), la NO synthase (NOS), dans le lobe neurointermédiaire de l’hypophyse. Le but de notre travail était de déterminer le rôle de la phosphorylation des sous-unités du récepteur GABA-A et d’étudier les voies de transduction mises en jeu par le NO impliquées dans la régulation du courant évoqué par le GABA. Deux inhibiteurs de PTK, le genistein (10⁻⁹ à 10⁻⁵ M) et la lavendustin A (10⁻¹² à 10⁻⁷ M), provoquent une potentialisation du courant induit par le GABA, tandis que leurs analogues inactifs respectifs, le daidzein et le lavendustin B, n’entraînent aucune modification des réponses au GABA. En configuration inside-out, le genistein (10⁻⁷ M) prévient l’effet inhibiteur direct de la PTK pp60ͨͭͨͨᶜ⁻ᶳᵗᶜ sur la probabilité d’ouverture du canal Cl⁻. De plus, il inhibe le taux de phosphorylation de résidus tyrosine des sous-unités β2/β3 du récepteur GABA-A. Un inhibiteur de tyrosine phosphatase , l’orthovanadate de sodium, entraîne à la fois une diminution du courant contrôle et du courant potentialisé par le genistein. Ces données indiquent que la phosphorylation des sous-unités β2/β3 du récepteur GABA-A par une PTK endogène provoque une diminution de la transmission GABAergique. Les études histochimiques et immunohistochimiques montrent qu’une NOS neuronale (nNOS) est exprimée dans les cellules mélanotropes. Le substrat de la NOS, la L-arginine (L-Arg), et un donneur de NO, le SNP, induisent une inhibition persistante du courant évoqué par le GABA. Par ailleurs, l’inhibiteur sélectif de nNOS, le 7-NI et l’inhibiteur spécifique de NOS inductible, l’aminoguanidine, provoquent une diminution transitoire suivie d’une potentialisation prolongée du courant. La formation de GMPc dans les lobes neurointermédiaires est augmentée en orésence de L-Arg ou de caféine, et bloquée par un inhibiteur du complexe Ca²⁺/calmoduline, le W7. De plus, l’activation d’une PKG par le 8pCPTcGMP inhibe l’amplitude des réponses au GABA. Ces résultats démontrent que le NO, synthétisé dans les cellules mélanotropes par une nNOS, entraîne une diminution du courant évoqué par le GABA via l’activation de la voie de transduction GMPc/PKG. En présence des inhibiteurs de GCs, le LY 83583 ou l’ODQ, le SNP provoque une potentialisation des courants macroscopiques évoqués par le GABA. Dans la configuration de patch-clamp inside-out, la probabilité d’ouverture du canal Cl⁻ est augmentée par les donneurs de NO, tels que le SNP et le DEA/NO, ou les agents alkylants, comme le H2O2 et le DTNB. Les agents réducteurs, le β-mercaptoéthanol et le DTT, abaissent la probabilité d’ouverture du canal et antagonisent l’effet des donneurs de NO ou des agents alkylants. Ces résultats suggèrent que le NO potentialise les courants évoqués par le GABA en agissant sur des résidus cystéines des sous-unités du récepteur GABA-A et/ou d’une protéine qui lui est étroitement associée. En conclusion, nos résultats démontrent pour la première fois que, dans les cellules endocrines, la phosphorylation constitutive des sous-unités β2/β3 du récepteur GABA-A par la PTK et l’activation de la PKG résultant de la stimulation de la GCs par le NO endogène, entraînent une inhibition des réponses au GABA. Par ailleurs, le NO exercerait un effet potentialisateur direct sur l’ouverture du canal Cl⁻ en induisant la S-nitrolysation des sous-unités du récepteur GABA-A et/ou de protéines étroitement associées.