Role of the polarity genes Dlg1 and Crb3 in the myelin geometry of the peripheral nerve

Rôle des gènes de polarité Dlg1 et Crb3 dans la géométrie de la myéline du nerf périphérique

Laurent Cotter (1)

1 INM - Institut des Neurosciences de Montpellier

In the mammalian nervous system, the nerve conduction velocity depends on the myelin sheath. Myelin is produced by Schwann cells in the peripheral nervous system. The myelin sheath, together with the highly specialized nodes of Ranvier that are regulary arrayed along the myelinated fibers, is responsible for efficient and rapid propagation of action potentials along the nerve. Optimal conduction is obtained by adjusting the geometry (length and thickness) of the myelin sheath When I arrived in the laboratory, the team just showed the polarization of the myelinating Schwann cell ( mSC). We hypothesized then that cell polarity proteins are key players for the formation of the myelin sheath. Three complexes, well conserved among species, organize polarized cellular processes. In mammals, these complexes are aPKC/Par3/Par6, Pals1/Patj/Crb3 et Dlg1/Lgl/Scrib. Using an approch allowing the in vivo transduction of mSC, I investigate the relevance of Dlg1 and Crb3 in myelin formation. Changes in the myelin geometry is linked to several human neuropathies in the central and peripheral nervous system. This work highlights mechanisms which control correct myelin formation and allow designing strategies for their treatment.

Chez les vertébrés, la vitesse de la conduction nerveuse dépend du processus de myélinisation. Dans le système nerveux périphérique, ce sont les cellules de Schwann (CS) qui en s’enroulant autour de l’axone, constituent les gaines de myéline, séparés par des nœuds de Ranvier. La succession de ces gaines augmente la vitesse de conduction nerveuse car les potentiels d’action sont forcés de « sauter » d’un nœud de Ranvier à un autre, ce qui accélère leur vitesse de propagation. La géométrie (l’épaisseur et la longueur) de la gaine de myéline est donc un paramètre essentiel de la conduction de l’influx. Une publication à laquelle j’ai participé, a mis en évidence la polarisation cellulaire de la cellule de Schwann myélinisante. Notre hypothèse est que ce processus est capital pour la formation d’une gaine de myéline fonctionnelle. Comme trois complexes protéiques, conservés au cours de l’évolution, établissent et maintiennent la polarisation cellulaire (ces complexes sont: aPKC/Par3/Par6, Pals1/Patj/Crb3 et Dlg1/Lgl/Scrib chez les mammifères), mon travail consiste à étudier le rôle fonctionnel des protéines de la polarité Dlg1 et Crb3 lors de la myélinisation. Comme l’altération de la géométrie de la myéline est la cause d’un grand nombre de pathologies du système nerveux périphérique mais aussi central. Mon travail sur la mise en lumière des mécanismes qui préside à ce phénomène permet d’envisager de nouvelles voies thérapeutiques.

Mots clés: Myelin; Schwann cell; Polarity

Mots clés: Myéline; Cellule de Schwann; Polarité

Domaines: Neurosciences [q-bio.NC]

Laurent Cotter. Rôle des gènes de polarité Dlg1 et Crb3 dans la géométrie de la myéline du nerf périphérique. Neurosciences [q-bio.NC]. Université Montpellier, 2017. Français. ⟨NNT : 2017MONTT113⟩. ⟨tel-01705332⟩