Abstract FR:

Les récepteurs aux opiacés font partis de la super familles de récepteurs couplés aux protéines G (RCPGs) qui régulent et médient des fonctions essentielles telles que la vision, le rythme cardiaque, les réponses immunitaires ou la transmission synaptique. Il existe trois types de récepteurs aux opiacés m, d et k, exprimés à la fois dans le système nerveux central et périphérique, qui occupent une place prépondérante dans le contrôle endogène du message douloureux (rev kieffer). La morphine, alcaloi͏̈de exogène extrait de l'opium, est encore, plus de 2000 ans après son utilisation dans la Rome antique, l'analgésique le plus utilisé pour traiter les douleurs aigues. L'étude et la compréhension du mode d'action de la morphine, de la molécule à l'organisme, est un des grands enjeux de la pharmacologie moderne en attestent les applications qui pourrait en découler: le traitement de la toxicomanie, la compréhension de la susceptibilité aux drogues, le traitement aigu et chronique de la douleur et la compréhension des facteurs régissants l'équilibre émotionnel et les voies de la récompense. Outre le récepteur m, cible privilégiée de la morphine, il est à présent clair que le récepteur d est également une cible de choix pour traiter les douleurs aigues mais également d'autres douleurs, neuropathiques par exemple (ref), où la morphine est peu efficace. De plus, les effets secondaires qui lui sont associés se révèlent être moins importants (Quock Phar Rev 99) faisant de ce récepteur une nouvelle cible pour l'élaboration d'analgésiques pouvant concurrencer la morphine. Au niveau moléculaire, les évènements qui surviennent lors de la liaison d'un ligand à son récepteur sont l'objet d'intenses recherches pour de nombreux RCPG. Idéalement, la compréhension d'un tel phénomène, avec le récepteur d comme modèle, mènerait d'une part à l'élaboration de nouveaux antalgiques puissants, dépourvus d'effets secondaires et d'autre part pourrait être la base de l'élucidation d'un mécanisme moléculaire d'activation applicable aux autres RCPG. Il est communément admis que ces récepteurs existent, à la manière des canaux ioniques, sous forme d'un équilibre entre un état inactif (non couplé aux protéines G; R) et un état actif (couplé à au moins une ou plusieurs sortes de protéines G; R*). La propension qu'a le récepteur à se trouver dans ces deux états va déterminer l'activité basale du récepteur. Certaines mutations sont capables d'augmenter l'activité basale d'un RCPG, le rendant conctitutivement actif (CAM). La découverte de ces récepteurs CAM (Kjelseberg) et leur caractérisation dans des RCPG très variés (rev pawels) a permis d'ouvrir un nouveau champ d'investigations: la structure-fonction de l'état actif d'un RCPG. L'étude des ces récepteurs CAM a permis (i) d'identifier des résidus participant directement au processus d'activation (katia, Groblewski, Scheer); (ii) d'établir des nouveaux modèles thermodynamiques de l'activation d'un RCPG(Samama, Kenakin) et (iii) de caractériser une nouvelle classe de ligand capables de stabiliser une conformation inactive d'un récepteur: les agonistes inverses (rev Ijzerman). Après avoir cloné le récepteur d (ref) et proposé une délimitation d'un site de liaison commun à de nombreux ligands opiacés (ref), notre laboratoire s'est donné comme objectif de caractériser un certain nombre de ces récepteurs CAM a fin de mieux comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans l'activation du récepteur delta. Les modèles d'activation d'un RCPG existants sont souvent basés sur l'identification d'un nombre restreint de mutations activatrices limitant les modèles à une zone précise du récepteur. Aucun modèle actuel n'est suffisamment complet pour permettre de prédire de façon fiables les résidus potentiellement impliqués dans un tel processus pour un RCPG donné. De plus, la pluspart des CAM caractérisés concernent essentiellement les segments transmembranaires (TM) 3 et 6 laissant de nombreuses régions inexplorées. Ainsi, l'obtention de récepteurs CAMs pour le récepteur d nécessiterait le test systématique d'un grand nombre de résidus, tâche fastidieuse. Pour l'ensemble de ces raisons nous avons développé une stratégie de mutagenèses aléatoire couplée à un test fonctionnel à haut débit (format 96 puits) pour l'identification de mutations capables de rendre le récepteur delta constitutivement actif. [. . . ]