Rôles normal et pathologique des phosphorylations de la huntingtine par Cdk5

par Karim Ben M'Barek

Thèse de doctorat en Neurosciences

Sous la direction de Frédéric Saudou.


  • Résumé

    La mutation à l’origine de la maladie de Huntington (MH) correspond à une expansion anormale de glutamines sur la protéine huntingtine (HTT). La MH est caractérisée par des symptômes moteurs et cognitifs mais également des troubles psychiatriques tels que l’anxiété et la dépression.Au cours de ma thèse, j’ai montré que la HTT module le statut anxio-dépressif de la souris via ses phosphorylations aux sérines 1181/1201. En effet, l’ablation des phosphorylations sur la HTT endogène améliore significativement le phénotype anxio-dépressif de la souris. Chez la souris, cette modulation dépend d’une augmentation de la maturation et de la survie des nouveaux neurones dans l’hippocampe. En effet, l’irradiation focale de l’hippocampe, dans un contexte où les phosphorylations sont absentes, supprime la neurogenèse et la réduction du statut anxio-dépressif observée en l’absence de phosphorylations. Au niveau moléculaire, la HTT non phosphorylée accroît l’association des moteurs moléculaires et des vésicules de BDNF sur les microtubules, ce qui augmente les dynamiques et la libération du BDNF. Ceci active la voie de signalisation MAPK/CREB dans l’hippocampe, cette voie pouvant ainsi stimuler la neurogenèse.J’ai ensuite étudié le rôle de ces phosphorylations dans un contexte MH et j’ai démontré l’effet anxiolytique/antidépresseur de l’absence de ces phosphorylations.J’ai également montré le rôle de ces phosphorylations de la HTT au cours du développement du cortex embryonnaire.Les résultats obtenus au cours de ma thèse suggèrent que les mécanismes fondamentaux de neurogenèse sont régulés par la HTT et ses phosphorylations. De plus, ils identifient une nouvelle voie de modulation de l’anxiété/dépression faisant intervenir la HTT.

  • Titre traduit

    Physiological Functions of Huntingtin Phosphorylations at Serines 1181/1201 by Cdk5 in Health and Disease


  • Résumé

    Huntington disease (HD) is a fatal neurodegenerative disorder associated with early psychiatric symptoms including anxiety and depression.During my thesis, I have demonstrated that huntingtin, the protein mutated in HD, modulates anxiety/depression-related behaviors through its phosphorylations at serines 1181 and 1201. Indeed, genetic phospho-ablation at serines 1181 and 1201 in mouse reduces basal levels of anxiety/depression-like behaviors in mouse. Suppression of neurogenesis by focal hippocampal irradiation abolishes this reduction of basal levels of anxiety/depression on some behavioral test demonstrating that neurogenesis is involved in this process. Ablation of HTT phosphorylations may stimulate neurogenesis through BDNF transport, release and signaling.I have also shown that ablation of phosphorylations on HTT is sufficient to ameliorate the anxiety/depression-like behavior of a mouse model of HD, which develops a behavior indicative of depression–like state.I have finally explored the role of HTT phosphorylation at serines 1181 and 1201 during brain development. During early steps of cortical neurogenesis, I have shown that ablation of HTT phosphorylations affects the mitosis of cortical progenitors, the fate of newly generated cells and the migration of new neurons.The results obtained during my thesis support the notion that HTT regulates key molecular mechanisms during neurogenesis both in adult and embryo. It also supports the notion that huntingtin participates to anxiety and depression-like behavior with potential consequences for the etiology of mood disorders and anxiety/depression in HD.


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