Biologie cellulaire des membranes
Une caractéristique de l’architecture cellulaire est sa compartimentation en domaines fonctionnels distincts. Les neurones comme les fibres musculaires présentent des domaines membranaires différenciés dans lesquels sont accumulés des canaux ioniques, des récepteurs ainsi que des éléments du cytosquelette. La genèse et le maintien de ces domaines au cours de la vie cellulaire et en réponse à des conditions physiologiques ou pathologiques résultent d’un jeu d’interactions complexe entre l’expression de gènes, les interactions cellulaires, les mécanismes de signalisation, le trafic membranaire et des réarrangements du cytosquelette. Plusieurs thématiques sont actuellement développées au laboratoire : la différenciation de la jonction neuromusculaire (JNM) ainsi que l’étude d’un groupe de pathologies du système neuromusculaire appelé amyotrophie spinale. 
Figure 1: Rôle des rafts dans le recrutement du RACh à la JNM (d’après Stetzkowski-Marden et al., 2006)Thème N# 1 (Jean Cartaud) : Nos travaux ont pour but d’identifier les mécanismes moléculaires et cellulaires impliqués dans l’accumulation des récepteurs nicotiniques de l’acétylcholine (RACh) dans la membrane postsynaptique à la JNM. Nos travaux récents ont montré que les micro-domaines lipidiques ou rafts jouent un rôle critique dans la formation et le maintien des agrégats de RACh. Ces rafts sont en particulier responsables du transport intracellulaire des principaux composants de la membrane postsynaptique et sont aussi impliqués dans les mécanismes de recrutement du RACh par l’agrine. Notre hypothèse est que les rafts représentent des plateformes de signalisation assurant le couplage de la voie de signalisation de l’agrine à la nucléation des filaments d’actine conduisant au recrutement du RACh à la synapse (figure 1).
Figure 2 : La protéine SMN est détectée dans le cytoplasme et au niveau des Cajal bodies (CBs) du noyauThème N# 2 (Suzie Lefebvre) : Les amyotrophies spinales forment un groupe hétérogène de maladies héréditaires fréquentes caractérisées par une mort sélective des motoneurones (MNs) spinaux. La forme principale est l’amyotrophie spinale infantile (SMA) qui met en cause des mutations du gène SMN1. La protéine ubiquitaire SMN est un composant clé de la machinerie d’assemblage de plusieurs particules ribonucléoprotéines qui sont impliquées dans des fonctions essentielles comme l’expression des gènes et leur régulation. Un déficit en protéine SMN influence la formation et composition de domaines subcellulaires comme les Cajal Bodies (CBs) du noyau. Nos études, en contribuant à une meilleure compréhension des mécanismes soutenant ces processus physiopathologiques, devraient permettre d’appréhender des aspects fondamentaux en biologie cellulaire.
Sélection de publications
Renvoisé B, Colasse S, Burlet P, Viollet L, Meier UT, Lefebvre S.
The loss of the snoRNP chaperone Nopp140 from Cajal bodies of patient fibroblasts correlates with the severity of spinal muscular atrophy. Human Molecular Genetics (2009) 18 (7) : 1181-1189. Abstract
Bocquet N, Prado de Carvalho L, Cartaud J, Neyton J, Le Poupon C, Taly A, Grutter T, Changeux J P, Corringer P J.
A prokaryotic proton-gated ion channel from the nicotinic acetylcholine receptor family. Nature. 2007; 445: 116-9. Abstract
Renvoisé B, Khoobarry K, Gendron MC, Cibert C, Viollet L, Lefebvre S.
Distinct domains of the spinal muscular atrophy protein SMN are required for targeting to Cajal bodies in mammalian cells. Journal of Cell Sciences (2006) 119: 680-692. Abstract
Stetzkowski-Marden F, Gaus K, Recouvreur M, Cartaud A, Cartaud J.
Agrin elicits membrane lipid condensation at sites of acetylcholine receptor clusters in C2C12 myotubes. J Lipid Res. 2006; 47: 2121-33. Abstract
Marchand S, Devillers-Thiéry A, Pons S, Changeux JP, Cartaud J.
Rapsyn escorts the nicotinic acetylcholine receptor along the exocytic pathway via association with lipid rafts. J Neurosci. 2002; 22: 8891-901.
abstract
Dernière modification 14/03/2011