Neurosciences
Venus met le glutamate en beauté

Où le glutamate se cache-t-il dans le cerveau ? Pour le savoir, Étienne HerzogÉtienne Herzog
UMR 5297 CNRS/Bordeaux 2, Institut interdisciplinaire de neurosciences
et ses collègues de l’unité de physiopathologie des maladies du système nerveux centralPhysiopathologie des maladies du système nerveux central
Unité 952 Inserm/Paris 6
viennent de mettre au point un outil universel qui rend les zones riches en glutamate fluorescentes (en vert). Sur l’image 1, une coupe sagittale de l’encéphale de rat, la fluorescence est généralisée et signe l’ubiquité de ce neurotransmetteurNeurotransmetteur
Molécule libérée par un neurone au niveau d’une synapse pour transmettre une information à un autre neurone.
. La photo 2, une coupe de rétine de rat, permet de repérer, à gauche, la présence de glutamate dans les extrémités pré-synaptiques des photorécepteurs de la rétine, ces neurones qui perçoivent la lumière et transmettent l’information aux cellules bipolaires. Ces dernières vont ensuite la faire suivre aux cellules ganglionnaires, qui vont projeter vers le reste du cerveau : leur échange au niveau des synapses est mis en évidence par la fluorescence à droite.
Comment les scientifiques sont-ils parvenus à marquer ainsi les zones riches en glutamate ? En insérant un fragment d’ADN codant pour une protéine fluorescente, Venus, dans le gène codant pour VGLUT1, une protéine qui assure le transport du glutamate dans les vésicules synaptiques. Accumulées à l’extrémité d’un neurone, elles stockent le neurotransmetteur, prêtes à relarguer leur contenu dans l’espace intersynaptique quand elles en reçoivent le signal. Grâce à son étiquette flurorescente, VGLUT1 peut être localisée sans problème, donc le glutamate aussi. Sur l’image 3, une culture de neurones, les chercheurs ont montré qu’ils pouvaient marquer individuellement ces boutons synaptiques de l’ordre du micromètre. Quel est l’intérêt de cette avancée ? « Grâce à notre marquage, d’autres équipes pourront étudier les dysfonctionnements éventuels du système glutamatergique dans certaines pathologies, telles que la maladie de Parkinson ou de Huntington », souligne Étienne Herzog.

J.C.