Etude des proprietes pharmacologiques et fonctionnelles du recepteur opioide delta

par KATIA BEFORT

Thèse de doctorat en Sciences médicales

Sous la direction de Brigitte Kieffer.

Soutenue en 1996

à Strasbourg 1 .

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  • Résumé

    La morphine, alcaloide extrait de l'opium, est un analgesique puissant utilise pour le traitement de la douleur. Les opiaces sont aussi des substances aux proprietes euphorisantes et dont l'usage repete conduit a la toxicomanie. Ils produisent leur action en interagissant avec trois classes de recepteurs membranaires du systeme nerveux , et , qui appartiennent a la grande famille des recepteurs couples aux proteines g. In vivo, ces recepteurs sont la cible d'une famille de peptides endogenes, impliques principalement dans le controle de l'information nociceptive. En utilisant une strategie de clonage par expression en cellules mammiferes, nous avons isole pour la premiere fois un adnc codant pour un recepteur opioide, le recepteur de souris (mdor). Le recepteur recombinant, exprime en cellules cos, presente les proprietes pharmacologiques et fonctionnelles caracteristiques du recepteur endogene. Nous avons isole des clones genomiques codant pour mdor et avons determine l'organisation intron-exon du gene. Nous avons egalement determine la localisation chromosomique du gene du recepteur dans les genomes murin et humain. Nous avons ensuite focalise notre etude sur l'identification du site de fixation des ligands dans le recepteur. La modelisation tridimensionnelle du recepteur nous a permis de reperer des residus potentiellement impliques dans la reconnaissance des ligands. Nous avons modifie ces residus par mutagenese dirigee. L'analyse des proprietes pharmacologiques des recepteurs mutants montre une absence d'interaction ionique entre les opiaces et le residu aspartate 128 du tm iii -un resultat qui va a l'encontre d'un dogme etabli- et une implication des residus aromatiques des tm iii, iv, vi et vii dans la fixation des ligands. L'ensemble de ces resultats est en faveur de l'existence d'un reseau d'interactions de type non-ionique entre le recepteur et ses ligands. Nous avons montre que mdor exprime de facon transitoire dans les cellules cos est negativement couple a l'adenylate cyclase. La mesure d'ampcyclique intracellulaire nous etant apparue peu adequate pour evaluer precisement les caracteristiques fonctionnelles du recepteur, nous avons ensuite mis au point une methode de quantification sensible et reproductible de l'activation du recepteur, basee sur la mesure d'incorporation de gtps par la proteine g. Cette methode, decrite pour la premiere fois en expression transitoire, sera utilisee pour evaluer les proprietes transductionnelles de recepteurs mutants. En conclusion, le clonage du premier recepteur a permis la caracterisation moleculaire d'une famille de recepteurs opioides. La disponibilite des recepteurs clones aujourd'hui ouvre la voie aux etudes des proprietes structurales, anatomiques et fonctionnelles de ces recepteurs et facilitera a l'avenir notre comprehension des mecanismes moleculaires de l'action des opiaces in vivo.


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Informations

  • Détails : 160 P.
  • Annexes : 211 REF.

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