– InnovGABAB

Les récepteurs des hormones et des neurotransmetteurs ont longtemps été considérés comme diffusant librement à la surface cellulaire. De nombreuses données accumulées ces dernières années montrent que ces récepteurs sont associés physiquement à leurs effecteurs, mais aussi à de nombreuses protéines de signalisation. Ces complexes protéiques appelés réceptosomes jouent un rôle essentiel dans la signalisation. Par exemple, les récepteurs couplés aux protéines G semblent associés de façon permanente à leur protéine G ainsi qu'à leur effecteurs directs, que ce soit des canaux ioniques ou des enzymes produisant des seconds messagers. Ceci est bien le cas du récepteur GABAB, récepteur du principal neurotransmetteur inhibiteur, qui active des voies de signalisation différentes selon le type de réceptosome auquel il appartient. En pré-synapse, il inhibe la libération en contrôlant, entre autre, un canal calcique avec lequel il est directement associé. En post-synapse, il régule l'activité d'autres partenaires, tels que d'autres récepteurs (dont les récepteurs métabotropiques du glutamate (mGluR)), mais aussi des canaux potassiques. Cependant, peu d'outils permettent d'étudier ces complexes protéiques de signalisation, et en particulier l'importance fonctionnelle des contacts physiques entre les partenaires, leur stabilité, leur dynamique etc? Nos objectifs dans le cadre de ce projets sont doubles: 1) technologiques: nous allons développer de nouvelles méthodes d'analyse des interaction protéines-protéines associant des marquages spécifiques avec des outils types snap-tag ou ACP-tag, et des fluorophores compatibles avec des mesures de FRET en temps résolus (TR-FRET). Nous venons de montrer dans une première étude les multiples avantages de ce type d'approche par rapport à des mesures de FRET ou de BRET classiques. Nous développerons également des approches similaires permettant de valider la proximité des partenaires dans des systèmes natifs, basées sur l'utilisation de ligands ou d'anticorps marqués avec des fluorophores compatibles avec le TR-FRET. 2) Thématiques: ces outils seront utilisés pour étudier les associations protéines-protéines des différents réceptosomes associant le récepteur GABAB, les conséquences fonctionnelles de ces interactions physiques, leur stabilité et leur dynamique. Pour cela, nous avons déjà accès à un ensemble de partenaires protéiques du récepteur GABAB identifiés par une approche protéomique, à partir d'immuno-précipitats de cerveaux de souris sauvages et mutés. Nous validerons ces interactions, et analyserons les conséquences fonctionnelles de ces interactions. Le récepteur GABAB est une cible thérapeutique importante (anxiété, spasticité, épilepsie d'absence, ?), comme en témoigne le Lioresal®, un médicament utilisé depuis de nombreuses années dans le traitement de la sclérose en plaque. Cependant, l'absence de sous-type de récepteur GABAB, et son expression dans toutes les zones du cerveau, ont rendu difficile le développement de nouveaux médicaments dénués d'effets secondaires. Mieux comprendre le fonctionnement de ce récepteur au sein de ses réceptosomes devrait offrir de nouvelles perspectives pour le développement de médicaments plus ciblés. Outre une meilleure connaissance du fonctionnement du récepteur GABAB, les approches développées seront applicables à tout complexe protéique membranaire, qu'il inclu ou non un GPCR. Ces travaux permettrons de mettre en place des systèmes de criblages plus précis, plus spécifiques, plus ciblés, en lien avec une entreprise spécialisées dans ce type de technologies.