Modulation des propriétés fonctionnelles des récepteurs P2X par des interactions avec les récepteurs-canaux du GABA et la protéine AP2

Modulation of P2X receptor functional properties by interaction with GABA gated channels or AP2 associated protein

• Auteur / Autrice : Estelle Toulmé
• Direction : Eric Boué-Grabot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et médicales. Neurosciences et pharmacologie
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Bordeaux 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Xénopes

Endocytose

Transmission nerveuse

Neurotransmetteurs -- Récepteurs

ATP

GABA

Résumé

Les récepteurs P2X activés par l'ATP et la famille des récepteurs ''Cys-loop'' appartiennent à 2 familles de récepteurs-cabaux différents sur les plans structurels et fonctionnels. D'une part, nous avons montré que les récepteurs P2X2 et P2X3 excitateurs, et les récepteurs GABAA/C inhibiteurs, colocalisés dans de nombreuses structures du système nerveux, interagissent fonctionnellement et moléculairement. Le couplage fait intervenir la boucle intrtacellulaire des sous-unités GABAA/C et le domaine C-terminal des sous-unités P2X. Nous avons identifié un motif de 3 acides aminés (386QST388) de la sous-unité P2X3 comme étant indispensable au couplage des récepteurs exprimés dans des ovocytes de xénope et in situdans des neurones sensoriels en culture. D'autre part, nous avons mis en évidence la modulation des propriétés fonctionnelles des récepteurs P2X4 par leur interaction avec la protéine d'endocytose AP-2 Nos résultats suggèrent que la potentialisation des récepteurs P2X4, par l'ivermectine n'est pas un mécanisme allostérique, mais lié à une augmentation du nombre de récepteurs à la surface due à l'altération de leur zndocytose constitutive.

P2X receptors, which are activated by ATP, and ''Cys-loop'' receptor family belong to two structurally- and functionally- distinct receptor-chanel families. In this study, we first characterized the functional and molecular interaction between P2X2 or P2X3 excitatory receptors and GABAA/C channels that are colocalized in many areas of the nervous system. This cross talk involved the intracellular loop of GABAA/C subunits and the C-terminal domain of P2X subunits. Furthermore, we identified a 3 amino-acid motif (QST) within the P2X3 subunit sequence which is necessary for the functional coupling between these receptors expressed in a heterologous system (Xenopus ovocytes) or in nociceptive sensory neurons in culture. We have also shown that the interaction between the AP2 endocytosis protein and P2X4 receptors caused a modulation in the latter's functional properties. Our results suggested that a potentiation of P2X4 receptors by ivermectin is not an allosteric mechanism as previously proposed, but is primarily caused by an increase in the number of cell surface receptors resulting from the impairment of the clathrin-mediated endocytosis mechanism.