Physiological involvement of presynaptic L-type voltage dependent calcium channels in GABA release of cerebellar molecular layer interneurons

par Stéphanie Rey

Thèse de doctorat en Neurosciences

Sous la direction de Thibault Collin.

Soutenue le 13-12-2013

à Paris 5 , dans le cadre de École doctorale Cerveau, cognition, comportement (Paris) , en partenariat avec Laboratoire de physiologie cérébrale (laboratoire) .

Le président du jury était Claire Legay.

Le jury était composé de Thibault Collin, Claire Legay, Oussama El Far, Philippe Lory, Régis Lambert, Anne Feltz, Rossella Conti.

Les rapporteurs étaient Oussama El Far, Philippe Lory.

  • Titre traduit

    Les canaux calciques voltage dépendantes de type L dans les interneurones de la couche moléculaire du cervelet


  • Résumé

    La libération de neurotransmetteur est provoquée par la dépolarisation de la terminaison présynaptique et l’entrée de calcium à travers les canaux calciques voltagedépendants (VDCCs). Les VDCCs à haut seuil de type-P/Q et de type-N sont classiquement impliqués dans la libération de neurotransmetteurs et sont localisés dans la terminaison axonale près de la zone active. Deux membres de la famille des VDCCs de type-L, Cav1.2 et Cav1.3 sont connus pour être exprimés dans le système nerveux central. Dans le cortex cérébelleux, les propriétés pharmacologiques des VDCCs présynaptiques ont été examinées aux synapses GABAergiques entre les interneurones de la couche moléculaire (MLIs) et entre les MLIs et les cellules de Purkinje. Bien qu’il n’y ait aucun doute que les VDCCs de type- P/Q et de type-N sont les principaux acteurs de l’entrée de calcium présynaptique et de la libération de GABA par les MLIs, l’absence d’effet des dihydropyrines antagonistes a exclut le potentiel rôle des VDCCs de type-L (Forti et al., 2000; Stephens et al., 2001). Il est intéressant de noter que les dihydropyrines antagonistes sont très peu efficaces sur les courants calciques de type-L activés par un potentiel d’action (Helton et al., 2005), ce qui suggère que l’implication des VDCCs de type-L dans la libération de neurotransmetteur a été largement négligée. Dans cette étude, nous avons montré que le BayK8644 (une dihydropyridine agoniste) augmente fortement la fréquence des mIPSCs enregistrés dans les MLIs et dans les cellules de Purkinje suggérant que les VDCCs de type-L peuvent être présents dans les terminaisons axonales des MLIs. Ce résultat a été confirmé par des expériences d’immunohistochimie utilisant la microscopie confocale et électronique ainsi que par des expériences d’imagerie calcique. Nos résultats démontrent que les VDCCs de type-L, souvent négligés dans les terminaisons axonales, ont un rôle crucial dans la libération de GABA par les MLIs.


  • Résumé

    Physiological involvement of presynaptic L-type voltage dependent calcium channels in GABA release of cerebellar molecular layer interneurons


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