NOUVELLES FAMILLES DE CANAUX IONIQUES
Département : Neuroscience - Axe de recherche : Biologie des canaux ioniques

Thème de recherche

L’adénosine triphosphate (ATP) est la molécule qui, dans tous les organismes vivants, fournit l’énergie nécessaire aux réactions chimiques des cellules. Chez les vertébrés, c’est aussi une molécule de signalisation extracellulaire qui agit en se liant à deux grandes familles de récepteurs membranaires. Notre équipe s’intéresse à la caractérisation de l’une de ces familles, les récepteurs P2X. Il existe sept récepteurs P2X qui forment un canal ionique à travers la membrane cellulaire. Ce canal s’ouvre lors de la fixation de l’ATP, permettant ainsi une entrée de calcium dans la cellule. Ces récepteurs sont présents dans de nombreux tissus, en particulier dans les cellules immunitaires et les cellules nerveuses.

Notre activité s’articule autour de deux axes principaux :

1- Caractérisation moléculaire. Nous nous intéressons plus particulièrement aux interactions entre ces récepteurs et d’autres protéines intracellulaires afin de déterminer les voies activées par ces récepteurs. Nous avons ainsi montré que le récepteur P2X2 s’associe de façon spécifique avec un senseur calcique intracellulaire. Dans les neurones, cette interaction est dynamiquement régulée par l’activité neuronale et est contrôlée par l’entrée du calcium dépendante de l’activité du canal P2X2. Nous nous intéressons également à l’assemblage des récepteurs P2X à la membrane plasmique. Nous avons développé une approche basée sur la mesure du BRET (Bioluminescent resonance energy transfert) entre les différentes sous-unité pour caractériser la spécificité de l’assemblage et la stoechiométrie des différentes sous-unités P2X. Nous avons ainsi mis en évidence que les sous-unité P2X2 et P2X5 s’associent au sein d’un nouveau récepteur hétéromérique dont les propriétés fonctionnelles sont proches de celles du récepteur P2X7, en particulier en ce qui concerne sa dynamique de perméabilité.

2- Rôles physiologiques et pathologiques. Grâce à un modèle de souris génétiquement modifiée, nous avons montré que le récepteur P2X4 est impliqué dans des phénomènes de plasticité synaptique, une base moléculaire de la mémoire. Ce récepteur est également responsable de l’induction de différents types de douleur chroniques et dans les communications entre les cellules immunitaires et les neurones. Nos résultats montrent que les récepteurs P2X sont des cibles thérapeutiques potentielles pour le traitement des maladies inflammatoires et neurodégénératives. Actuellement nous nous intéressons aux rôle des récepteur P2X dans la biologie microgliale.

Notre équipe appartient au labex Ion Channel Science and Therapeutics : http://www.labex-icst.fr/en

 

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Équipe

Chef d'équipe

François Rassendren
DR2, CNRS


  IGF Nord 207c

  04 34 35 92 85

 

Personnel de l'équipe

Vincent Compan
CR2, Inserm


  IGF Nord 207c

  04 34 35 92 85

 

Charlène Delaygue
Master 1, UM


  IGF Nord 207c

  04 34 35 92 85

 

Hélène Hirbec
CR1, CNRS


  IGF Nord 207b

  04 34 35 93 04

 

Jennifer Hua
Doctorant(e), CNRS


  IGF Nord 207a

  04 34 35 93 04

 

Nathalie Linck
AI, UM


  IGF Nord 207b

  04 34 35 93 04

 

Matthias Ollivier
Doctorant(e), UM


  IGF Nord 207c

  04 34 35 93 04

 

Lauriane Ulmann
MCF, UM


  IGF Nord 207c

  04 34 35 93 04

 


Publications majeures

  • Rassendren F and Audinat E (2016) Purinergic signaling in epilepsy. J NeurosciRes. 94:781-793.
  • Mounira S, Fontanaud P, Linck N, Boussadia B, Peyroutou R, Lasgouzes T, Rassendren F, Marchi N, Hirbec H (2016) Evidence for status epilepticus and pro-inflammatory changes after intranasal kainic acid administration in mice. PLoS ONE 11(3): e0150793. doi:10.1371/ journal.pone.0150793. 
  • Sendin G, Bourien J, Rassendren F, Puel JL, Nouvian R (2014) Spatiotemporal pattern of action potential firing in developing inner hair cells of the mouse cochlea. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 111:1999-2004
  • Lemoine D, Habermacher C, Martza A, Méry P-F, Bouquier N, Diverchy F, Taly A, Rassendren F, Specht A and Grutter T (2013) Optical control of an ion channel gate. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110:20813-20818.
  • Ulmann L, Levavasseur F, Avignone E, Peyroutou R, Hirbec H, Audinat E, Rassendren F. (2013) Involvement of P2X4 receptors in hippocampal microglial activation after Status Epilepticus. Glia 61 : 1306-1319
  • Compan V, Ulmann L, Stelmashenko O, Chemin J, Chaumont S, Francois Rassendren (2012) P2X2 and PX5 subunits define a new heteromeric receptor with P2X7 like properties. J Neurosci. 32 :4284-96.
  • Ulmann L, Hirbec H, Rassendren F (2010) P2X4 receptors mediate PGE2 release by tissue-resident macrophages and initiate inflammatory pain. Embo J 29:2290-2300.
  • Ulmann L, Hatcher JP, Hughes JP, Chaumont S, Green PJ, Conquet F, Buell GN, Reeve AJ, Chessell IP, Rassendren F (2008) Up-regulation of P2X4 receptors in spinal microglia after peripheral nerve injury mediates BDNF release and neuropathic pain. J Neurosci 28:11263-11268.
  • Avignone E, Ulmann L, Levavasseur F, Rassendren F, Audinat E (2008) Status epilepticus induces a particular microglial activation state characterized by enhanced purinergic signaling. J Neurosci 28:9133-9144.
  • Chaumont S, Compan V, Toulme E, Richler E, Housley GD, Rassendren F, Khakh BS (2008) Regulation of P2X2 receptors by the neuronal calcium sensor VILIP1. Sci Signal 1:ra8
 

Évènements