Physiologie cellulaire

 

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Rôle des canaux TRP dans la physiologie cellulaire

Depuis plusieurs années, notre laboratoire étudie les mécanismes  qui contrôlent les flux de calcium entre le milieu intracellulaire, le réticulum endoplasmique (RE), la mitochondrie et le milieu extracellulaire. En particulier, nous avons focalisé notre étude sur les mécanismes d'activation et les propriétés pharmacologiques des canaux ioniques TRP (Transient Receptor Potential). Nous étudions également leurs implications dans la contraction musculaire, la migration cellulaire, la prolifération et l'apoptose. Récemment, nous avons commencé à étudier leurs rôles dans le cerveau et en particulier, dans les processus d'apprentissage et de mémoire.

Canaux TRP

Les canaux cationiques TRP constituent une grande famille de protéines dont la plupart sont exprimées de façon ubiquitaire. Ces canaux ont été nommés TRP en raison d'une mutation spontanée survenant chez la drosophile, dont les photorécepteurs possédant un canal TRP muté répondait à un stimulus lumineux continu par une réponse transitoire de potentiel récepteur. Les protéines homologues dans les cellules de mammifères semblent médier des réponses cellulaires à une grande variété de signaux extracellulaires tels que des agonistes, des phéromones, des ligands odorants, la température, le pH, l'osmolarité et le stress oxydatif... Certaines isoformes semblent également être activées par le relargage de calcium des stocks intracellulaires (RE). Les mécanismes d'activation et de régulation des canaux TRP sont largement inconnus et diversifiés. Sur base des homologies d'acides aminés, la superfamille des canaux TRP mammifères peut être divisées en six sous-familles: TRPC (Canonical), TRPV (Vanilloid), TRPM (Melastatin), TRPA1 (Ankyrin), TRPP (Polycystin) and TRPML (Mucolipin).

Les projets en cours sont:

• Rôle des canaux ioniques TRPC dans la mémoire
• Mécanosensibilité des canaux TRP
• Entrée capacitive de Ca2⁺ (Store-operated Ca2⁺ entry : SOCE) et cancer

Publications majeures (voir ici pour la liste complète)

TRP Store-operated and mechanosensitive channels in skeletal muscle

Vandebrouck C., Martin D., Colson-Van Schoor M., Debaix H., Gailly P. (2002) Involvement of TRPC in the abnormal calcium influx observed in dystrophic (mdx) mouse skeletal muscle fibers. Journal of Cell Biology 158, 1089-1096.

Zanou N, Mondin L, Fuster C, Seghers F, Dufour I, Marie De Clippele M, Schakman O, Tajeddine N, Iwata Y, Wakabayashi S, Voets T, Allard B, Gailly P. (2015) Osmosensation in TRPV2 dominant negative expressing skeletal muscle fibres. Journal of Physiology 593(17), 3849-63.

TRPV4, a mechanosensitive channels in the kidney

Seghers F, Yerna X, Zanou N, Devuyst O, Vennekens R, Nilius B, Gailly P. (2016) TRPV4 participates in pressure-induced inhibition of renin secretion by juxtaglomerular cells. Journal of Physiology 594(24), 7327-7340.

Gualdani R, Seghers F, Yerna X, Schakman O, Tajeddine N, Achouri Y, Tissir F, Devuyst O, Gailly P. (2020) Mechanical activation of TRPV4 channels controls albumin reabsorption by proximal tubule cells. Science Signaling, Vol. 13, Issue 653, eabc6967 doi: 10.1126/scisignal.abc6967

TRP channels in cancer cells

Tajeddine N, Gailly P. (2012) TRPC1 channel is a major regulator of EGFR signaling. Journal of Biological chemistry 287, 16146-16157.

S., Zanou N., Yerna X., Emeriau N., Dufour I., Masquelier J., Muccioli G., Tajeddine N., Gailly P. (2016) Sphingosine-1-phosphate-activated TRPC1 channel controls chemotaxis of glioblastoma cells. Cell Calcium 60(6), 373-383.

Gualdani R, De Clippele M, Ratbi I, Gailly P, Tajeddine N. (2019) Store-Operated Calcium Entry Contributes to Cisplatin-Induced Cell Death in Non-Small Cell Lung Carcinoma. Cancers (Basel). 11(3). pii: E430. doi: 10.3390/cancers11030430.

TRPC channels and memory

Lepannetier S, Gualdani R, Tempesta S, Schakman O, Seghers F, Kreis A, Yerna X, Slimi A, de Clippele M, Tajeddine N, Voets T, Bon RS, Beech DJ, Tissir F, Gailly P (2018). Activation of TRPC1 channel by metabotropic glutamate receptor mGluR5 modulates synaptic plasticity and spatial working memory. Frontiers in Cellular Neuroscience 12, 318. doi: 10.3389/fncel.2018.00318.

Yerna X, Schakman O, Ratbi I, Kreis A, Lepannetier S, De Clippele M, Achouri Y, Tajeddine N, Tissir F, Gualdani R, Gailly P. (2020) Role of the TRPC1 Channel in Hippocampal Long-Term Depression and in Spatial Memory Extinction. International Journal of Molecular Sciences 21(5), 1712; doi:10.3390/ijms21051712

Rapport d'activités 2018 (extrait)