SEIX 17-20 octobre 2005 - Atelier Calcium

Origine du calcium impliqué dans la perception olfactive
Comme nous l‟avons vu, les signaux calciques observés in vivo reflètent bien l‟activité
électrique des neurones, induite par la présentation d‟odeurs. Jusqu‟ici, on s‟est très peu
intéressé au calcium per se, et à ce jour, aucune étude n‟a permis de déterminer au niveau
cellulaire comment les signaux calciques observés in vivo sont initiés. Comme chez les autres
insectes, le système cholinergique est très développé dans le cerveau de l‟abeille (Bicker
1989). De nombreux éléments indiquent que les neurones olfactifs (neurones sensoriels et
neurones de projection) sont cholinergiques (Kreissl et Bicker 1989). C‟est pourquoi
l‟acétylcholine (ACh) est présentée comme le neurotransmetteur de la voie nerveuse olfactive.
L‟ACh peut agir sur deux types de récepteurs : les récepteurs ionotropes nicotiniques
(AChRn), qui sont perméables aux cations, et les récepteurs métabotropes muscariniques
(AChRm) qui entraînent l‟activation de cascades intracellulaires. Des expériences de
marquages immunohistochimiques ont révélé la présence d‟AChE dans le système olfactif,
avec un marquage de forte intensité au niveau des glomérules. De plus, dans le lobe
antennaire, il existe des sites de liaison à un antagoniste des récepteurs nicotiniques, l‟ -
bungarotoxine ( -BGT) (Kreissl et Bicker 1989, Bicker 1999). Récemment, des expériences
d‟hybridation in situ menées au laboratoire ont permis de préciser que les cellules des LA
possèdent des ARN messagers codant pour des sous-unités entrant dans la composition de
différents récepteurs nicotiniques (Thany et al. 2003, 2005). Chez la drosophile, des
récepteurs muscariniques (DM1) ont été localisés par immunohistochimie principalement
au niveau des glomérules (Blake et al. 1993). Des travaux en imagerie calcique sur la lignée
cellulaire S2 de drosophile exprimant le récepteur DM1 ont permis de mettre en évidence que
l‟activation de ces récepteurs entraîne des variations de Ca 2+ d‟origine intracellulaire, à partir
des stocks calciques internes (Raymond Delpech et al. 2004). Sur le plan comportemental,
l‟acétylcholine participe aux fonctions d‟apprentissage et de mémoire, impliquant des rôles
très importants mais différents pour les récepteurs nicotiniques et muscariniques (Cano
Lozano et Gauthier 1998, Cano Lozano et al. 2001). En raison de leur localisation dans les
lobes antennaires, ces récepteurs pourraient être impliqués dans les variations de Ca 2+
observées dans les cellules du lobe antennaire. Nous utilisons une méthode d‟imagerie
cellulaire sur ces cellules afin de tester leurs réponses à l‟ACh et à des agonistes des deux
types de récepteurs.
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