Le récepteur Y1 du neuropeptide Y (couplage biologique et régulation de son activation)

Le neuropeptide Y (NPY) est un peptide de 36 aminoacides impliqué dans différentes fonctions physiopathologiques. Il agit via l'activation d'au moins six sous-types de récepteurs appartenant à la famille des récepteurs couplés aux protéines G. Leur classification, basée sur des données pharmacologiques, reste encore incertaine. Sur l'artère caudale de Rat, le NPY potentialise la vasoconstriction induite par différents agents en activant les récepteurs Y1. Mais, sur ce modèle, le PYY agit comme un agoniste plus efficace que le NPY, et le BIBP3226, antagoniste Y1, agit différemment en présence de NPY ou de PYY. Cela suggère l'existence d'un récepteur plus spécifique pour le PYY. Les expériences réalisées dans cette étude n'ont pas permis de révéler l'existence de ce récepteur. Mais, les résultats indiquent que la nature des seconds messagers activés par les agents précontractants intervient dans la différence existant entre les deux peptides. Cela nous a conduit à vouloir mettre en place la technique de FRET (fluorescence resonance energy transfer) afin de tester l'hypothèse selon laquelle ces peptides activent un seul récepteur mais induisent des conformations différentes aboutissant à l'activation de différentes protéines G et de différentes réponses biologiques. Cette technique fait appel à des récepteurs rendus fluorescents par fusion avec la protéine verte fluorescente (EGFP). Lors d'expérience préliminaires, des variations de fluorescence de cellules exprimant la chimère EGF-Y1 ont été observées après application d'agonistes. L'analyse de ce signal a révélé qu'il était spécifique de l'activation des récepteurs Y1 et qu'il reflétait l'internalisation rapide et le trafic intracellulaire des récepteurs EGFP-Y1. Nos résultats indiquent aussi que l'internalisation des récepteurs EGFP-Y1 pourrait participer à leur désensibilisation. L'analyse des variations de fluorescence nous a permis de définir un modèle mathématique du trafic intracellulaire de ces récepteurs.STRASBOURG-Sc. et Techniques (674822102) / SudocSudocFranceF

Caractérisation des récepteurs du neuropeptide Y (NPY) présents sur un modèle de réactivité vasculaire, l'artère caudale de rat

STRASBOURG ILLKIRCH-Pharmacie (672182101) / SudocSudocFranceF

Rapid internalization and recycling of the human neuropeptide Y Y(1) receptor.

Desensitization of G protein-coupled receptors (GPCRs) involves receptor phosphorylation and reduction in the number of receptors at the cell surface. The neuropeptide Y (NPY) Y(1) receptor undergoes fast desensitization. We examined agonist-induced signaling and internalization using NPY Y(1) receptors fused to green fluorescent protein (EGFP). When expressed in HEK293 cells, EGFP-hNPY Y(1) receptors were localized at the plasma membrane, desensitized rapidly as assessed using calcium responses, and had similar properties compared to hNPY Y(1) receptors. Upon agonist challenge, the EGFP signal decreased rapidly (t(1/2) = 107 +/- 3 s) followed by a slow recovery. This decrease was blocked by BIBP3226, a Y(1) receptor antagonist, or by pertussis toxin, in agreement with Y(1) receptor activation. Internalization of EGFP-hNPY Y(1) receptors to acidic endosomal compartments likely accounts for the decrease in the EGFP signal, being absent after pretreatment with monensin. Concanavalin A and hypertonic sucrose, which inhibit clathrin-mediated endocytosis, blocked the decrease in fluorescence. After agonist, intracellular EGFP signals were punctate and co-localized with transferrin-Texas Red, a marker of clathrin-associated internalization and recycling, but not with LysoTracker Red, a lysosomal pathway marker, supporting receptor trafficking to recycling endosomes rather than the late endosomal/lysosomal pathway. Pulse-chase experiments revealed no receptor degradation after internalization. The slow recovery of fluorescence was unaffected by cycloheximide or actinomycin D, indicating that de novo synthesis of receptors was not limiting. Use of a multicompartment model to fit our fluorescence data allows simultaneous determination of internalization and recycling rate constants. We propose that rapid internalization of receptors via the clathrin-coated pits recycling pathway may largely account for the rapid desensitization of NPY Y(1) receptors