La membrane plasmique sépare l’intérieur de l’extérieur de la cellule. Ces deux milieux ont une composition en ions différente. L’activité des protéines membranaires permet le passage d’ions de l’intérieur vers l’extérieur de la cellule ou inversement, ce qui crée un potentiel électrochimique au niveau de la membrane. « Lorsqu’il est composé de cinq sous-unités alpha 2, le récepteur de la glycine forme un canal transmembranaire qui permet le passage d’ions chlorures», indique Laurent Nguyen. « Dans les interneurones en migration, la glycine active ces récepteurs ce qui induit une modification du potentiel de membrane qui entraîne elle-même l’activation d’autres canaux ».  Dans ce cas-ci, ce sont les canaux dits « canaux calciques voltage-dépendants » qui s’ouvrent pour laisser entrer du calcium dans la cellule. « Or le calcium est un messager important pour contrôler toute une série de voies de signalisation intracellulaires. Nous pensons que c’est via ce mécanisme que la glycine contrôle la migration des interneurones », révèle Laurent Nguyen.

La migration des interneurones réduite et ralentie

Pour savoir si les récepteurs de la glycine jouent un rôle dans la migration des interneurones et, le cas échéant, déterminer à quel niveau ils agissent, une seule solution : bloquer ces récepteurs et observer les effets que cela entraîne. « Nous avons utilisé des agents pharmacologiques qui se lient à ces récepteurs à la place de la glycine et nous avons constaté un défaut de migration des interneurones. Celui-ci se traduit notamment pas un problème de mobilité de ces cellules », explique Laurent Nguyen.

La migration des interneurones est particulière (Lire La migration des interneurones corticaux). Elle implique un mouvement du noyau, appelé translocation nucléaire, et c’est ce dernier qui est affecté lorsque les récepteurs à glycine sont bloqués. Cela a pour effet de ralentir et diminuer celle-ci. « Nous pensons que la glycine, via l’activation de son récepteur, contrôle le mouvement du noyau pendant la migration de ces neurones. », continue le chercheur. Ces travaux effectués dans le cadre de la thèse d’Ariel Avila, co-supervisée par Laurent Nguyen et par le Professeur Jean-Michel Rigo de l’Université de Hasselt, sont publiés dans la nouvelle revue de Cell Press : Cell Reports (1).

(1) Ariel Avila, Pía M. Vidal, T. Neil Dear, Robert J. Harvey, Jean-Michel Rigo and Laurent Nguyen. Glycine Receptor α2 Subunit Activation Promotes Cortical Interneuron Migration. Cell Reports, 15 August 2013. http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2013.07.016