Une nouvelle étude de l’Université de la Colombie -Britannique identifie un changement moléculaire important qui se produit dans le cerveau lorsqu’on apprend et qu’on mémorise.
Publié ce mois-ci dans Nature Neuroscience, cette recherche montre que l’apprentissage stimule les cellules de notre cerveau d’une manière qui provoque l’attachement d’un petit acide gras à la delta -caténine, une protéine dans le cerveau. Cette modification biochimique est essentielle à la production des changements dans la connectivité des cellules du cerveau associés à l’apprentissage, constate l’étude.
Dans les modèles animaux, les scientifiques ont découvert que la quantité de la delta- caténine modifiée avait presque doublée dans le cerveau après l’apprentissage de nouveaux environnements. Bien que la delta- caténine ait déjà été associée à l’apprentissage, cette étude est la première à décrire le rôle de la protéine dans le mécanisme moléculaire sous-jacent la formation de la mémoire.
«Plus de travaux sont nécessaires, mais cette découverte nous donne une meilleure compréhension des outils que notre cerveau utilise pour apprendre et mémoriser, et donne un aperçu de la façon dont ces processus peuvent être perturbés dans les maladies neurologiques », explique la co-auteure Shernaz Bamji, professeur agrégé au UBC Life Sciences Institute.
Ces résultats peuvent également fournir une explication pour certains handicaps mentaux, disent les chercheurs. Les gens nés sans le gène pour la delta-caténine ont une forme grave de retard mental, le syndrome Cri -du-chat, une maladie génétique rare appelée ainsi en raison du cri aigü comme un chat des nourrissons affectés. La perturbation du gène delta-caténine a également été observée chez certains patients atteints de schizophrénie.
«L’activité cérébrale peut changer à la fois la structure de cette protéine, ainsi que sa fonction », explique Stefano Brigidi, premier auteur de l’article et doctorant dans le laboratoire Bamji. «Lorsque nous avons introduit une mutation qui bloquait la modification biochimique qui se produit habituellement chez les sujets sains, nous avons aboli les changements structuraux dans les cellules cérébrales qui sont importants pour la formation de la mémoire. »
Contexte
Selon les chercheurs, plus de travaux sont nécessaires pour établir pleinement l’importance de la delta -caténine dans la construction de la connectivité du cerveau qui sous-tend l’apprentissage et la mémoire. Des perturbations de ces connexions entre les cellules nerveuses pourraient également causer des maladies neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer et la maladie d’Huntington. Une meilleure compréhension des processus biochimiques importants pour le maintien de ces connexions pourrait aider à déceler les anomalies dans les cellules nerveuses présentes dans ces états pathologiques.
Source du texte: UBC News
Traduction: CAN-ACN
Article de recherche original: Brigidi GS, Sun Y, Beccano-Kelly D, Pitman K, Mobasser M, Borgland SL, Milnerwood AJ, Bamji SX. Palmitoylation of δ-catenin by DHHC5 mediates activity-induced synapse plasticity. Nat Neurosci. 2014 Feb 23. doi: 10.1038/nn.3657. [Epub ahead of print]
