Dr Jordan James Shimell, University of British Columbia
Publication scientifique:
Shimell, Jordan J., Shah, Bhavin S., Cain, Stuart M., Thouta, Samrat, Kuhlmann, Naila, Tatarnikov, I., Jovellar, D. Blair, Brigidi, G. Stefano, Kass, Jennifer, Milnerwood, Austen J., Snutch, Terrance, and Bamji, Shernaz X. The X-linked intellectual disability gene Zdhhc9 is essential for dendrite outgrowth and inhibitory synapse formation. Cell Reports, 29, 2422-2437. 2019 Nov 19 Open access https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211124719313798
Site web du laboratoire:
www.bamjilab.com
Dr Jordan James Shimell vit à Richmond, Colombie Britannique.
Comprendre la déficience intellectuelle liée à l’X
La déficience intellectuelle (DI) se caractérise par une faible capacité mentale générale qui affecte l’apprentissage, le raisonnement et la résolution de problèmes, et est causée par des perturbations dans le développement du cerveau, et en particulier, par des perturbations dans les connexions cérébrales appelées « synapses ». Il est de plus en plus évident qu’une modification des protéines appelée « palmitoylation », qui ajoute une chaîne lipidique pour faciliter le ciblage, le trafic et le fonctionnement des protéines, peut jouer un rôle important au niveau des synapses. En fait, près de 2 % de tous les patients qui ont une déficience intellectuelle liée au chromosome X présentent des mutations dans l’une des enzymes impliquées dans la palmitoylation, appelée ZDHHC9. Ces patients présentent également un risque élevé d’épilepsie par rapport aux autres patients présentant une déficience intellectuelle. Malgré ce fait, le rôle du ZDHHC9 dans le modelage des connections entre les neurones n’a pas été examiné.
Le Dr Jordan Shimell, étudiant en doctorat dans le laboratoire du Dr Shernaz Bamji à l’Université de Colombie britannique, a étudié le rôle du ZDHHC9 dans la connectivité cérébrale. Ses résultats ont montré que le ZDHHC9 régule la croissance des neurones, car les neurones dépourvus de ZDHHC9 ont des dendrites plus courtes et moins complexes (les dendrite sont sont les branches des neurones qui reçoivent les signaux d’autres cellules). En outre, les travaux du Dr. Shimell ont montré que le ZDHHC9 modifiait l’équilibre des synapses excitatrices et inhibitrices formées, notamment par un mécanisme conduisant à une réduction des synapses inhibitrices. Ces résultats approfondissent notre compréhension du rôle de la palmitoylation dans le système nerveux et pourraient servir de base à des interventions thérapeutiques pour les patients présentant des altérations de la fonction du ZDHHC9.
Les travaux du Dr Shimell apportent une nouvelle clarté sur le rôle du ZDHHC9 au niveau cellulaire et ses implications pour le développement des circuits. «Nous avons démontré que la perte de la fonction du ZDHHC9 peut perturber la croissance des dendrites et modifier le rapport entre les synapses excitatrices et inhibitrices, ce qui peut entraîner des troubles épileptiques», a déclaré le Dr Shimell. «Nos découvertes offrent un mécanisme plausible pour expliquer comment la perte du ZDHHC9 pourrait contribuer à la déficience intellectuelle et à l’épilepsie.»
Dr. Jordan Shimell
Le Dr Jordan Shimell a effectué ces travaux en tant qu’étudiant en doctorat dans le laboratoire du Dr Shernaz Bamji à l’Université de Colombie-Britannique. Il est le premier auteur de cette étude et le seul responsable de la plupart des plans, de l’exécution et de l’analyse des expériences. Ce travail a constitué l’essentiel de la thèse de doctorat du Dr. Le Dr Shimell a rédigé la première ébauche du manuscrit et a participé activement au processus d’édition avec son superviseur, le Dr Bamji. Le Dr Shimell a abordé ce projet avec ténacité et, lorsqu’il a dû relever le défi de déterminer le mécanisme par lequel le ZDHHC9 régule la formation de synapses inhibitrices, il a identifié une cible grâce à l’étude vorace de la littérature et à la synthèse de plusieurs études différentes.
Financement :
Cette recherche a été soutenue par les Instituts de recherche en santé du Canada
