Les gènes nm23 dans le système nerveux périphérique de la souris : expression et régulation chez l'adulte et au cours du développement

par Perrine Barraud

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et médicales. Biologie Santé

Sous la direction de Guy Lauquin.

Soutenue en 2001

à Bordeaux 2 .


  • Résumé

    Les isoformes A et B de la nucléoside diphosphate kinase (NDPK) sont des enzymes qui sous forme hétérohexamérique catalysent la conversion des nucléosides diphosphates en nucléosides triphosphates à l'exception de l'ATP. Au cours du développement, les gènes nm23-M1,M2 et -M3 codant respectivement pour la NDPK A, la NDPK B et la NDPK C, sont exprimées par les cellules des crêtes neurales de la souris. Cette expression est maintenue tout au long de la formation des ganglions rachidiens et persiste chez l'adulte. Dans des modèles de cultures primaires, les NDPK B et C sont exprimées au cours de la prolifération neuronale, puis avec la NDPK A au cours de la différenciation neuronale. Les précurseurs du système nerveux périphérique expriment différentes isoformes en fonction de leur phénotype, identifié sur des cultures d'explants de tube neural. LES NDPK A et C sont ainsi majoritairement détectées dans des précurseurs sensoriels et cholinergiques alors que la NDPK B caractérise les précurseurs adrénergiques. Dans les neurones sensoriels de ganglions rachidiens de la souris adulte, la NDPK A est détectée dans le cytosol. La NDPK B est également visualisée dans le noyau et la NDPK C est fréquemment associée à la membrane plasmique. La co-détection des NDPK A et B avec la C suggèrent que ces 3 isoformes pourraient être associées pour former un hétérohexamère. La NDPK C serait responsable d'un ancrage de ces hexamères au niveau des membranes cellulaires. La NDPK A pourrait ainsi agir en collaboration avec des protéines à activité GTPasique. La localisation nucléaire de la NDPK B pourrait s'expliquer par ses fonctions de facteur de transcription du proto-oncogène c-myc et dans les mécanismes de réparation de l'ADN. Enfin, la NDPK C semblerait impliquée dans la signalisation cellulaire via les récepteurs couplés aux protéines G ou encore dans l'adhésion par des interactions avec les intégrines. Le traitement de cultures primaires par le NGF entraîne une augmentation du niveau d'expression des NDPK B et C. En revanche, les neurones sensoriels de souris knock-out pour le LIF, présentent un faible niveau d'expression des NDPKs par rapport aux neurones sensoriels de souris normales. Enfin, les neurones sensoriels de souris knock-out pour la NDPK A sont caractérisés par une arborescence neutitique très ramifiée qui témoigne d'une croissance axonale perturbée.

  • Titre traduit

    Nm23 genes in the mouse peripheral nervous system : expression and regulation in the adult and during development


  • Résumé

    A and B nucleoside diphosphate kinase (NDPK) isoforms are heterohexameric enzymes that catalyze phosphoryl-group transfer between nucleoside di-and tri-phosphates. During development, nm23-M1,-M2 and -M3 genes encoding for NDPK A, B and C, respectively, are expressed by mouse neural crest cells. This expression is long-lasting and is detected in adult dorsal root ganglia (DRG). In neuroblast primary cultures, NDPK B and C are detected in dividing neurons, and then with NDPK A during neuronal differentiation. The precursors of the peripheral nervous system express different isoforms, depending on their phenotype as assessed by primary cultures of neural tube explants. Thus, NDPK A and C are mainly detected in sensory and cholinergic precursors whereas NDPK B is generally found in adrenergic neuroblasts. In adult DRG sensory neurons, NDPK A is visualized in the cytosol. NDPK B is also detected in the nucleus and NDPK C is often associated with plasma membrane. NDPKs co-localizations suggested that the three isoforms may be associated in vivo to form heterohexamers. Moreover, NDPK C could be responsible for anchoring the whole complex on the plasma membrane. NDPK A could act in association with GTPase proteins. The nuclear localization of NDPK B could be related to its functions as c-myc proto-oncogene transcription factor and in DNA repair. Finally, NDPK C may participate in cell transduction via receptor-coupled G proteins or in cell adhesion by interacting with integrins. NGF treated primary cultures of sensory neurons increased NDPK A expression level without affecting those of NDPK B and C. In contrast, LIF knock-out had a low expression level of NDPKs compared with wild mouse sensory neurons. Finally, sensory neurons of NDPK A knock-out mouse are characterized by a highly branched neuritic arborescence that revealed a disturbed axonal outgrowth.

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Informations

  • Détails : 185 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.158-181

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  • Bibliothèque : Université de Bordeaux. Direction de la Documentation. Bibliothèque des Sciences du Vivant et de la Santé.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : CMTB 2001-860
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