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Les récepteurs GPR91 et GPR99 et leur implication dans le développement guidage des cellules ganglionnaires de la rétine (CGR), dont les axones transcription de la famille des orthodenticles (homologue d'Otd chez la drosophile), qui On peut également induire la formation de yeux ectopiques différenciés chez 

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une séquence stéréotypée: le photo- cepteurs externes (R1 à R6) sont l' activation ectopique de la cascade Sevenless transforme des exploitées dans l 'œil de drosophile, guidage de l'axone de R7 ; cible transcriptionelle de Sev

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22 mar 2013 · 2 11 La dégénérescence de l'œil chez A mexicanus, une perte? 4 1 Relation entre pigmentation ectopique et défaut de croissance dans d'autres molécules (protéines de signalisation et leurs récepteurs, la projection des axones de cellules ganglionnaires vers les régions It is easy to picture

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d'expression d'éphrines A et de leurs récepteurs EphA qui projettent leur axone hors de l'œil formant le nerf optique pour transmettre l' 2002; Hattar et al , 2002, 2006), ces cellules étant indispensables pour le photo-entrainement De même chez la drosophile, la Sémaphorine transmembranaire Sema-1a régule les

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Contrôle moléculaire de l'hématopoïèse larvaire chez la Drosophile 25 moléculaire, ce processus nécessite l'expression de différents récepteurs à la surface des cours du développement de l'œil : les premier allèles mutants de lz qui au niveau de la tête ainsi que la formation de veines ectopiques au niveau de la

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sensoriels pluricellulaires chez Drosophila melanogaster En particulier, le neurone envoie un axone vers soies interommatidiales des yeux adultes (Sun et al , 2000) l'expression ectopique de chacun des cinq gènes proneuraux induit la Il est intéressant de noter que les ligands et récepteurs du signal inhibiteur 

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Figure 45 : La souche l(3R)4830b présente une expression ectopique de Wingless Figure 64 : Activation de la PKA par les récepteurs couplés aux protéines G suite été mise en évidence chez la drosophile par Livingstone et Tempel en 1983 sérotonine régule la croissance axonale ou la différenciation de certains 

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Université de Montréal

Les récepteurs GPR91 et GPR99 et leur implication dans le développement du système nerveux visuel par

Alex Bouchard

Mémoire présenté à la Faculté des études supérieures et postdoctorales en sciences de la vision option sciences fondamentales et appliquées

Octobre 2015

© Alex Bouchard, 2015

Ce mémoire intitulé : Les récepteurs GPR91 et GPR99 et leur implication dans le développement du système nerveux visuel

Présenté par : Alex Bouchard

À été évalué par un Jury composé de

Dre. Elvire Vaucher : Président-Rapporteur

Dr. Jean-François Bouchard : Directeur de recherche

Dr : Denis Boire : Membre du jury

i

Résumé

Les récepteurs couplés aux protéines G (RCPG) démontrent de plus en plus de capacités à

également participer au guidage axonal qui est le mécanisme permettant aux axones de cellules nerveuses de rejoindre leur cible anatomique. Le guidage axonal se fait par RCPGs tels que les récepteurs aux cannabinoïdes (CB1 et CB2) et celui du lysophosphatidylinositol, le GPR55. Les RCPGs GPR91 et GPRG99, respectivement en font des candidats potentiels pouvant participer au guidage axonal. Dans ce mémoire, fut analysé.

cônes de croissance fut déterminé en mesurant leur taille et le nombre de filopodes

croissance globale des axones de CGRs, la longueur totale des projections axonales

un micro injecteur placé à 45° et à 100µm du cône de croissance. La distribution in vivo

augmentation de la taille des cônes de croissance et du nombre de filopodes présents à leur surface. Il augmente également la croissance des axones. Ce type de réponse fut également ii Ces résultats indiquent donc que les agonistes des récepteurs GPR91 et GPR99 croissance. Ces nouvelles données sont un pas de plus dans la compréhension des mécanismes qui gèrent et participent au développement et la croissance des CGRs, ce qui

pourrait donner de nouvelles cibles thérapeutique pouvant mener à la régénération de nerfs

optiques endommagés. Mots-clés : GPR91, GPR99, système nerveux visuel, RCPG, développement. iii

Abstract

G Protein-Coupled Receptors (GPCRs) show a greater role in activating mechanism usually associated to transcription factors or cell adhesion molecules. New evidence shows that some of these receptors have an impact on axon guidance, the mechanism by which Guidance is mediated via a structure at the tip of the axon called the growth cone, which can interact with surrounding molecules. Axons from retinal ganglion cells (RCGs) navigating from the retina to the cerebral nuclei associated with vision, are sensitive to some of the GPCR ligands. These GPCRs are the cannabinoid receptors CB1 and CB2 and the GPR55, a receptor for lysophosphatidylinositol. GPR91 and GPR99, respectively UHŃHSPRUV IRU VXŃŃLQMPH MQG Į-ketoglutarate, are expressed in RGCs making them prime candidates to have an impact on axon guidance. In this thesis, we will test the role of GPR91 and GPR99 ligands on RCG axon growth and guidance. To assess the impact of these receptors and their ligands on axon growth and guidance, first we evaluated their effects on growth cone morphology. To achieve this, we measured growth cone size and filopodia numbers, when exposed to 100 µM of succinate RU 200—0 RI Į-ketoglutarate. The effects of these ligands on axon growth were evaluated by measuring the total axon outgrowth from retinal explants. The role of GPR91 and GPR99 on growth cone turning, was determined by exposing a growing axon to a gradient of these ligands, originating from a micropipette situated 100 µm and 45° from the growth cone. The expression of these receptors in the retina was evaluated using immunohistochemistry. Results showed that the addition of 100 µM succinate induced an increase in both growth cone size and filopodia number. It also increased total axon JURRPOB Į-ketoglutarate, at a concentration of 200 µM, produced similar results. Noteworthy, both ligands had no effect on growth cone turning. In brief, these results indicate that GPR91 and GPR99 agonists induce an increase in RGC growth when present during development. They, however, have no effects on RGC growth cone turning. These new data provide a better understanding of the mechanisms controlling RGC development. Keywords: GPR91, GPR99, Visual nervous system, GPCR, RGC, Development. iv

Table des matières

Résumé ......................................................................................................................................... i

Abstract ...................................................................................................................................... iii

Table des matières ...................................................................................................................... iv

Liste des figures ......................................................................................................................... vi

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