Intra-synaptic modulation of cholinergic and serotoninergic neurotransmissions by glutamate uptake via VGLUT3 (type 3 vesicular glutamate transporter)

Modulation intra-synaptique des neurotransmissions cholinergique et sérotoninergique par le glutamate via VGLUT3 (transporteur vésiculaire du glutamate de type 3)

• Auteur / Autrice : Bénédicte Amilhon
• Direction : Salah El Mestikawy
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés libres

Vglut3

Glutamate

Vésicule

Acétylcholine

Sérotonine

Synergie

Mice

Knockout

Résumé

Les transporteurs vésiculaires du glutamate ou VGLUTs permettent l’accumulation du glutamate dans les vésicules synaptiques. Trois VGLUTs différents ont été identifiés, VGLUT1, 2 et 3. VGLUT3 se révèle comme étant atypique puisqu’il est présent dans des sous-populations de neurones préalablement définis comme non-glutamatergiques. L’objectif principal de ma thèse a été de déterminer la fonction de VGLUT3 dans les interneurones cholinergiques du striatum, et les neurones sérotoninergiques des noyaux du raphé. Le support principal de ce travail est la caractérisation d’une lignée de souris mutantes n’exprimant plus VGLUT3 (souris Vglut3–/–). Dans les interneurones cholinergiques striataux, VGLUT3 est présent sur les mêmes vésicules que VAChT (transporteur vésiculaire de l’acétylcholine). Le transport de glutamate via VGLUT3 permet une potentialisation de l’accumulation vésiculaire d’acétylcholine, et donc une modulation positive du quantum cholinergique. L’étude de VGLUT3 dans le système sérotoninergique a révélé une hétérogénéité anatomique importante des projections sérotoninergiques dans certaines structures limbiques. Le transport de glutamate via VGLUT3 dans certaines terminaisons du système sérotoninergique permet une potentialisation de la capture de sérotonine. L’ensemble des résultats obtenus au cours de ma thèse a permis de mettre en évidence un nouveau mécanisme de régulation du quantum vésiculaire. Ce mécanisme, nommé « synergie vésiculaire », a dévoilé un rôle supplémentaire et inattendu du glutamate : la modulation intra-synaptique du transport vésiculaire de neurotransmetteurs classiques du système nerveux central.