• Neurologie: MAP6, une protéine neuronale découverte pour sa capacité à stabiliser les microtubules, se localise au coeur des microtubules, dans leur 'lumière'! ____¤202004

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «MAP6 is an intraluminal protein that induces neuronal microtubules to coil» ont été publiés dans la revue Science Advances, a permis de découvrir que MAP6, une protéine neuronale découverte pour sa capacité à stabiliser les microtubules, se localise au cœur des microtubules, dans leur 'lumière'.

     

    Rappelons tout d'abord que les microtubules «sont des bio-polymères, minuscules tubes creux présents à l’intérieur des cellules», qui «forment un réseau dense appelé cytosquelette, littéralement 'squelette de la cellule'» et qui, de ce fait, «déterminent la forme des cellules et participent à des événements essentiels comme la division et la mobilité cellulaires». Les microtubules «sont abondants dans les neurones», car «ils sont nécessaires au maintien des prolongements de ces cellules, les axones et dendrites qui assurent la transmission de l’influx nerveux dans le cerveau».

     

    D'autre part, les microtubules «sont capables de s’allonger et de raccourcir»: ce sont donc «des structures dynamiques» dont le remodelage «permet de moduler l’architecture et l’activité des cellules». En fait, dans les neurones, «les microtubules dynamiques co-existent avec des microtubules ultra-stables, ces derniers garantissant le maintien des prolongements neuronaux à la base du câblage du système nerveux». Comme la stabilité des microtubules «est assurée par des protéines spécialisées qui se lient aux microtubules et qu’on appelle des MAP (pour Protéines associées aux microtubules)», les mécanismes d’action des MAP constituent un enjeu majeur pour comprendre le comportement des microtubules, en particulier dans le neurone.

     

    Pour sa part, l'étude ici présentée s'est focalisée MAP6, «une protéine neuronale découverte pour sa capacité à stabiliser les microtubules», car «des souris déficientes en MAP6 souffrent de troubles sévères proches de ceux observés chez les patients atteints de schizophrénie, ce qui est dû, au moins en partie, à une altération de la stabilité des microtubules». Elle a ainsi «identifié de nouvelles propriétés de MAP6». Concrètement, il est apparu que cette protéine se localise dans la lumière des microtubules, ce qui en fait «le premier composant localisé à l’intérieur des microtubules neuronaux».

     

    La localisation en question de MAP6 «induit la croissance des microtubules sous forme d’hélice, une structure très particulière jamais observée auparavant». Comme «les microtubules en hélices générés par MAP6 ont une largeur équivalente à celle des axones», ils pourraient «définir le diamètre des axones et/ou conférer aux axones une résistance physique face aux forces de compression qu’ils rencontrent dans les tissus du cerveau au cours de leur croissance».

     

    En fin de compte, cette découverte «de la première protéine présente dans la lumière des microtubules neuronaux ouvre un tout nouveau champ d’investigation» pour «explorer la vie intérieure des microtubules neuronaux, jusqu’à ce jour inconnue» en vue de «révéler de nouvelles fonctions de ces bio-polymères».

     

     


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