Une avancée réalisée à l'IRCM révèle des interactions cruciales dans le développement neuronal
Photo: Dr Frédéric Charron et Dre Nursen Balekoglu
Une équipe dirigée par le Dr Frédéric Charron, directeur de l'Unité de recherche en biologie moléculaire du développement neuronal à l'Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM), en collaboration avec des chercheurs de Toronto, des États-Unis et de l’Allemagne, a découvert une interaction importante entre le complexe WAVE et le récepteur Boc, essentielle pour le guidage axonal. Le guidage est l’étape d’aiguillage des axones qui permet de les diriger correctement vers leur cible.
Le cytosquelette d'actine est un réseau de protéines dans les cellules qui, de façon similaire au squelette humain, fournit une structure de soutien et permet le mouvement des axones. Les travaux d’envergure du Dr Charron montrent que le complexe WAVE, déjà connu pour son rôle dans l'assemblage du cytosquelette d'actine, interagit directement avec Boc, un récepteur crucial pour la signalisation induite par la molécule de guidage Sonic hedgehog (Shh). Cette interaction est vitale pour un bon guidage des axones en développement.
En profondeur
Pendant le développement embryonnaire, Shh agit comme un signal de guidage, attirant les axones. L’équipe du Dr Charron, qui est également professeur-chercheur au département de médecine de l’Université de Montréal, avait précédemment démontré que le récepteur Boc médie cette attraction. Les mécanismes sous-jacents n'étaient cependant pas entièrement compris à ce jour. Cette recherche identifie le complexe WAVE comme un acteur clé dans ce processus. Le complexe WAVE, par son interaction avec Boc, facilite les changements cytosquelettiques nécessaires au guidage axonal.
Pourquoi c’est important
Comprendre les mécanismes moléculaires du guidage axonal est crucial afin de développer des stratégies thérapeutiques pour les troubles neurologiques. Les défauts de guidage axonal peuvent entraîner des problèmes sévères de développement du système nerveux et contribuer à diverses maladies neurologiques. L'identification du complexe WAVE comme composant critique dans le guidage axonal médié par Shh ouvre de nouvelles voies de recherche et de traitements potentiels.
Le défi de comprendre les maladies neurologiques requiert la poursuite de la recherche fondamentale telle que celle que mène Dr Charron avec ses collaborateurs. En innovant une fois encore, ce laboratoire nous rapproche de nouvelles avenues thérapeutiques pour des maladies extrêmement invalidantes, a souligné le Dr Jean-François Côté, président et directeur scientifique de l’IRCM.
Collaborateurs et remerciements
Cette recherche a été réalisée par Nursen Balekoglu, Jean-François Michaud, Rachelle Sauvé, Kaiyue Zhang, Patricia Yam et Frédéric Charron de l’IRCM, avec des contributions significatives de Kehinde Ayinde, Yijun Liu, Daniel Kramer, et Baoyu Chen de l’Iowa State University, de Sichun Lin et Stéphane Angers de l’Université de Toronto, ainsi que Anika Steffen et Theresia Stradal du Helmholtz Centre for Infection Research. L'étude a été financée par les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC), la Fondation canadienne pour l'innovation (FCI) et les National Institutes of Health (NIH).
Le Dr Frédéric Charron détient la Chaire de recherche du Canada en neurobiologie du développement.
Lien vers l'article : https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(24)02558-6