Une étude révèle que la libération d’endocannabinoïdes est médiée par les synucléines postsynaptiques
Les cannabinoïdes endogènes, également connus sous le nom d’endocannabinoïdes, sont des neurotransmetteurs (c’est-à-dire des messagers chimiques produits naturellement par l’organisme) qui transmettent des signaux spécifiques d’un neurone à un autre. Ces neurotransmetteurs sont connus pour soutenir plusieurs processus physiologiques vitaux, notamment le sommeil, l’humeur et l’appétit.
Alors que d’innombrables études ont exploré les fonctions des endocannabinoïdes, les processus par lesquels ils sont libérés sont encore mal compris. Un article récent de chercheurs de l’Université de Stanford, publié dans Neurosciences naturellesont recueilli des preuves suggérant que la libération de ces neurotransmetteurs clés est soutenue par des synucléines postsynaptiques, des protéines qui ont été liées au développement de la maladie de Parkinson.
“Les endocannabinoïdes sont parmi les modulateurs les plus puissants de la transmission synaptique dans tout le système nerveux, et pourtant on comprend peu de choses sur la libération d’endocannabinoïdes des compartiments post-synaptiques”, ont écrit Eddy Albarran, Yue Sun et leurs collègues dans leur article. “Nous rapportons une découverte inattendue : cette libération d’endocannabinoïdes nécessite des synucléines, des contributeurs clés à la maladie de Parkinson.”
Les synucléines, y compris l’α-synucléine (α-Syn), la β-synucléine (β-Syn) et la γ-synucléine (γ-Syn), sont de petites protéines solubles exprimées dans le tissu cérébral des vertébrés, qui sont connues pour jouer un rôle dans la plasticité synaptique (c’est-à-dire la capacité du cerveau à modifier la force de leurs connexions et à s’adapter au fil du temps). Des études antérieures en neurosciences ont montré que les mutations de l’a-Synucléine (a-Syn) sont liées au développement de la maladie de Parkinson à début précoce et que la protéine a tendance à s’accumuler anormalement chez les patients diagnostiqués avec la maladie de Parkinson, la maladie d’Alzheimer et d’autres maladies neurodégénératives.
Albarran, Sun et leurs collègues ont cherché à mieux comprendre comment la libération d’endocannabinoïdes est modulée dans le cerveau et ont été surpris de constater qu’elle est soutenue par les synucléines. Leurs expériences ont été menées sur des souris, en utilisant une série de techniques génétiques et d’imagerie.
“Nous montrons que les endocannabinoïdes sont libérés de manière post-synaptique par un mécanisme dépendant de la synucléine et dépendant de SNARE”, ont expliqué Albarran, Sun et leurs collègues. “Plus précisément, nous avons constaté que la suppression de la synucléine bloque la plasticité synaptique dépendante des endocannabinoïdes ; ce blocage est inversé par l’expression postsynaptique de l’α-synucléine de type sauvage mais pas de l’α-synucléine mutante. Les enregistrements de cellules entières et la surveillance optique directe de la signalisation des endocannabinoïdes suggèrent que la suppression de la synucléine bloque spécifiquement la libération d’endocannabinoïdes.”
Les résultats recueillis par cette équipe de chercheurs étaient très surprenants, car certaines études antérieures suggéraient qu’il n’y avait aucun lien entre les protéines SNARE et la libération d’endocannabinoïdes. En fin de compte, leurs travaux suggèrent que la signalisation endocannabinoïde dans le cerveau pourrait être liée à la maladie de Parkinson, ainsi qu’à d’autres maladies neurodégénératives.
À l’avenir, cette étude pourrait ouvrir la voie à d’autres recherches approfondissant cette connexion, ce qui pourrait conduire à des découvertes importantes. Cela peut à son tour éclairer le développement de nouveaux médicaments et interventions thérapeutiques pour atténuer les symptômes débilitants de ces maladies.
“Compte tenu du rôle présynaptique des synucléines dans la régulation du cycle de vie des vésicules, nous émettons l’hypothèse que les endocannabinoïdes sont libérés via un mécanisme d’interaction membranaire”, ont écrit les chercheurs. “Conformément à cette hypothèse, l’expression post-synaptique de la chaîne légère de la toxine tétanique, qui clive les synaptobrévines SNARE, bloque également la signalisation dépendante des endocannabinoïdes. La découverte inattendue que les endocannabinoïdes sont libérés via un mécanisme dépendant de la synucléine est cohérente avec une fonction générale des synucléines dans le trafic membranaire. et ajoute une pièce au puzzle de longue date de la façon dont les neurones libèrent des endocannabinoïdes pour induire la plasticité synaptique.”
