Aller au contenuAller au menuAller à la recherche

André Calas, Marc Landry dans Embo

Une protéine senseur de calcium, clé de l’axe du stress ? A calcium-sensor protein key of the stress axis ?

Le 12 décembre 2014

A secretagogin locus of the mammalian hypothalamus controls stress hormone release. Romanov RA, Alpár A, Zhang MD, Zeisel A, Calas A, Landry M, Fuszard M, Shirran SL, Schnell R, Dobolyi Á, Oláh M, Spence L, Mulder J, Martens H, Palkovits M, Uhlen M, Sitte HH, Botting CH, Wagner L, Linnarsson S, Hökfelt T, Harkany T. EMBO J. 2015 Jan 2;34(1):36-54.



 Une protéine senseur de calcium, clé de l’axe du stress? Une cascade neuroendocrine, de l’hypothalamus (noyau paraventriculaire, NPV) jusqu’aux corticosurrénales à travers l’hypophyse, constitue l’axe du stress.
Celui-ci est une réponse adaptative de l’organisme mise en jeu par exemple après des stimulations nociceptives. La libération calcium-dépendante de CRH (corticotropin-releasing-hormone, corticolibérine) par un sous-groupe de neurones du NPV provoque la sécrétion d’ACTH par des cellules hypophysaires et déclenche donc la réaction hormonale et les adaptations métaboliques au stress. Néanmoins, le senseur de calcium qui déclencherait cette libération de CRH n’a pas encore été identifié. Cet article appelle l’attention sur la secrétagogine (SCGN). Nous avons collaboré avec une équipe multinationale en réalisant l’immunolocalisation ultrastructurale de la SCGN avec l’aide de la plate-forme de microscopie électronique du BIC. La SCGN, protéine liant le calcium, permet de définir un « locus » de neurones du NPV exprimant la CRH qui représenterait l’interface entre les stimulations « stressantes » et les réponses neuroendocrines. Ce travail a utilisé des approches neuroanatomiques et électrophysiologiques complétées par des analyses transcriptomiques sur cellule unique et, au niveau fonctionnel, par l’utilisation d’ARN anti-sens. L’ensemble de ces données démontre que la sécrétion de CRH médiée par SCGN est indispensable pour déclencher la libération dans le sang de l’ACTH après un stress nociceptif aigu.


A calcium-sensor protein key of the stress axis ?

The hormonal cascade, starting from the hypothalamus (paraventricular nucleus, PVN) down to the adrenocortical gland through the pituitary constitutes the stress axis. Stress is an adaptive response of the organism that is generated for instance after nociceptive stimulations. The calcium dependent release of CRH (corticotropin–releasing hormone) by a subset of PVN neurons induces ACTH secretion by pituitary cells, and therefore initiates the neuroendocrine reaction and metabolic adaptations to stress. However the calcium-sensor that triggers such CRH release has not yet been identified. The present paper draws the attention on secretagogin (SCGN). We have collaborated to this international initiative by performing ultrastructural immunolocalization of SCGN in collaboration with the Bordeaux Imaging Center. SCGN, an EF-hand calcium binding protein, defines a “locus” of CRH-expressing PVN neurons that represents the interface between “stressing” stimulations and neuroendocrine responses. Neuroanatomical and electrophysiological approaches used in this study have been complemented with single-cell transcriptomics and, at the functional level, with a RNAi antisense approach. Altogether, these data demonstrate that SCGN-mediated secretion of CRH is mandatory to initiate ACTH blood release after an acute nociceptive stress.


 

Auteurs

André Calas
Directeur de l’Institut des Neurosciences (CNRS-Paris VI) de 1992 à 2000, Professeur émérite à l’Université de Bordeaux en neurobiologie de la douleur dans l'équipe de Marc Landry


Marc Landry

Professeur des Universités - PhD
Université de Bordeaux
Team Leader: Central Mechanisms of Pain Sensitization
Institut Interdisciplinaire de Neurosciences (IINS)