Une étude, dont les résultats ont été publiée dans la revue Nature Neuroscience, a permis d’identifier les récepteurs de protéines impliqués dans la mise en place des calices de Held, des synapses exceptionnels, qui renferment plus de 500 contacts entre les neurones: le rôle des protéines BMP 4 et 5 (pour Bone Morphogenic Protein), qui jouent un rôle important dans la formation, entre autres, des os et des cartilages, a été mis en valeur.

Pour effectuer cette analyse, les protéines exprimées par des synapses communs ont été comparées à celles émises par les Calices de Held. Une trentaine de protéines a pu être sélectionnée et, ensuite, en inhibant sélectivement les récepteurs de certaines d’entre elles, chez les souris, il est apparu que la synapse de type Calice de Held ne se développe pas de la même manière lorsque certains récepteurs protéiques sont désactivés: ainsi, au lieu d’avoir un unique et massif Calice de Held, qui englobe presque la moitié du neurone, plusieurs synapses, plus petites, émergent. Ceci prouve que le processus impliquant la protéine BMP ne fait pas seulement croître la synapse, mais qu’il opère également une sélection en éliminant les autres possibilités de synapses.

Cette étude, qui suggère une importante fonction des récepteurs de la protéine BMP dans le développement de la connectivité dans le cerveau, peut avoir des applications dans certaines maladies neuropsychiatriques, comme la schizophrénie ou l’autisme, qui ont pour origine un développement anormal de la connectivité synaptique dans certaines zones clé du cerveau.