Le récepteur de sérotonine 2C est la clé de la mémoire

résumé: Les chercheurs ont découvert que le récepteur cérébral de la sérotonine 2C joue un rôle crucial dans la régulation de la mémoire chez les humains et les modèles animaux. Cette percée donne un aperçu des affections associées à la perte de mémoire, telles que la maladie d’Alzheimer, et suggère de nouvelles voies de traitement.

Les mutations du gène du récepteur de la sérotonine 2C entraînent des déficits de mémoire, mais les analogues de la sérotonine tels que la lorcaserine peuvent améliorer la mémoire en activant ces récepteurs. Cette découverte ouvre la porte à de nouveaux traitements potentiels pour la maladie d’Alzheimer et d’autres troubles liés à la mémoire.

Faits marquants:

1. Les récepteurs de la sérotonine 2C sont essentiels à l’amélioration de la mémoire.
2. Les mutations du gène du récepteur de la sérotonine 2C entraînent des troubles de la mémoire.
3. Les analogues de la sérotonine peuvent améliorer la mémoire dans les modèles d’Alzheimer

source: Collège de médecine Baylor

Des chercheurs du Baylor College of Medicine et de l’Université de Cambridge au Royaume-Uni, ainsi que des institutions collaboratrices, ont montré que le récepteur de la sérotonine 2C dans le cerveau régule la mémoire chez les humains et les modèles animaux.

Les résultats ont été publiés dans une revue Progrès scientifique Non seulement cela fournit de nouvelles informations sur les facteurs associés à une mémoire intacte, mais également sur les conditions associées à la perte de mémoire, telles que la maladie d’Alzheimer, et suggère de nouvelles approches thérapeutiques.

« La sérotonine, un composé produit par les neurones du mésencéphale, agit comme un neurotransmetteur, transmettant des messages entre les cellules cérébrales », a déclaré le co-auteur, le Dr Yong Xu, professeur de pédiatrie et de nutrition et directeur associé des sciences fondamentales à l’USDA/ARS. Centre de recherche sur la nutrition infantile Baylor.

« Les neurones producteurs de sérotonine atteignent plusieurs zones du cerveau, notamment l’hippocampe, une zone essentielle à la mémoire à court et à long terme. »

La sérotonine transmet des messages aux cellules cérébrales en se liant aux récepteurs situés à la surface des cellules, qui signalent à la cellule réceptrice de poursuivre une certaine activité. Dans cette étude, le laboratoire Shaw, qui possède une expertise dans les études fondamentales animales et génétiques, et le laboratoire de génétique humaine du co-auteur, le Dr E. Sadaf Farooqui, professeur de métabolisme et de médecine à l’Université de Cambridge, sur les récepteurs de la sérotonine 2C. , qui est abondant dans l’hippocampe ventral CA1 (vCA1) du cerveau, qui étudie le rôle du récepteur dans la mémoire chez les humains et les modèles animaux.

« Nous avons précédemment identifié cinq individus porteurs de variantes du gène du récepteur de la sérotonine 2C (HTR2C) qui produisent des formes défectueuses du récepteur », a déclaré Farocki.

« Les personnes atteintes de ces variantes rares ont montré des déficits significatifs aux questionnaires de mémoire. Ces résultats nous ont amenés à étudier l’association entre les deux. HTR2C « Variables variables et déficits de mémoire dans les modèles animaux. »

L’équipe a génétiquement modifié des souris pour imiter la mutation humaine. Lorsque les chercheurs ont effectué des tests comportementaux sur ces souris pour évaluer leur mémoire, ils ont constaté que les mâles et les femelles porteurs du gène non fonctionnel présentaient une mémoire réduite par rapport aux animaux non modifiés.

« Lorsque nous avons combiné des données humaines et des données sur des souris, nous avons trouvé des preuves convaincantes liant les mutations non fonctionnelles du récepteur de la sérotonine 2C aux déficits de mémoire chez l’homme », a déclaré Xu.

Les modèles animaux ont également permis à l’équipe d’approfondir la manière dont le futur joue un rôle médiateur dans la mémoire. Ils ont découvert un circuit cérébral qui commence dans le mésencéphale, où se trouvent les neurones producteurs de sérotonine. Ces neurones se projettent vers la zone vCA1, qui contient d’abondants récepteurs de sérotonine 2C.

« Lorsque les neurones du mésencéphale communiquent avec les neurones de la zone vCA1 pour libérer de la sérotonine, le neurotransmetteur se lie à ses récepteurs, signalant à ces cellules d’effectuer des changements qui aident le cerveau à consolider les souvenirs », a déclaré Xu.

Surtout, les chercheurs ont également découvert que ce circuit neuronal lié à la sérotonine est endommagé dans un modèle murin de la maladie d’Alzheimer.

« Le circuit neuronal du modèle animal de la maladie d’Alzheimer ne peut pas libérer suffisamment de sérotonine dans la région vCA1 dont il aurait besoin pour se lier à son récepteur dans les neurones en aval pour signaler les changements nécessaires à la consolidation de la mémoire », a déclaré Xu.

Cependant, il est possible de contourner ce déficit en sérotonine et d’activer directement le récepteur de la sérotonine en administrant l’analogue de la sérotonine, la lorcaserine, un composé qui active sélectivement le récepteur de la sérotonine 2C dans ces cellules.

« Nous avons testé cette stratégie sur notre modèle animal et avons été très heureux de constater que les animaux traités avec un analogue de la sérotonine avaient amélioré leur mémoire », a déclaré Xu.

« Nous espérons que nos résultats encourageront d’autres études visant à évaluer la valeur des analogues de la sérotonine dans le traitement de la maladie d’Alzheimer. »

Parmi les autres contributeurs à ce travail figurent Hesong Liu, Yang He, Hailan Liu, Bas Brouwers, Na Yin, Catherine Lawler, Julia M. Qiu, Ilana Henning, Dong Qi Li, Meng Yu, Longlong Tu, Nan Zhang et Christine M. Conde. . , Juning Han, Zili Yan, Nicholas A. Scarcelli, Lan Liao, Jianming Xu, Qingchun Tong, Hui Cheng, Zheng Sun, Yongjie Yang, Chunmei Wang. Et Yanlin He. Les auteurs sont affiliés à l’une des institutions suivantes : Baylor College of Medicine, Texas Children’s Hospital, Université de Cambridge, Centre des sciences de la santé de l’Université du Texas à Houston et Louisiana State University.

À propos de cette actualité liée à la recherche sur la mémoire et les neurosciences

auteur: Taylor Barnes
source: Collège de médecine Baylor
communication: Taylor Barnes – Collège de médecine Baylor
image: Image créditée à Neuroscience News

Recherche originale : Accès libre.
« Les circuits neuronaux exprimant le récepteur de la sérotonine 2C régulent la mémoire chez la souris et l’homme« Par Yong Xu et al. » Avancement de la science

un résumé

Les circuits neuronaux exprimant le récepteur de la sérotonine 2C régulent la mémoire chez la souris et l’homme

Les troubles de la mémoire sont une caractéristique de la maladie d’Alzheimer. Des expériences sur des rongeurs et des études post mortem sur des humains suggèrent que la sérotonine (5-hydroxytryptamine, 5-HT) joue un rôle dans la mémoire, mais les mécanismes sous-jacents sont inconnus. Ici, nous étudions le rôle des récepteurs 5-HT 2C (5-HT_2ct) Dans l’organisation de la mémoire.

Souris transgéniques humanisées HTR2C Le mutant présente une plasticité altérée des neurones CA1 de l’hippocampe ventral (vCA1) et une diminution de la mémoire. De plus, les neurones 5-HT se projettent et se synapsent avec les neurones vCA1.

Perturbation de la synthèse de 5-HT dans les neurones de projection vCA1 ou suppression de 5-HT_2cLa présence de Rs dans vCA1 altère la neuroplasticité et la mémoire. Nous démontrons que la 5-HT sélective_2cLorcaserin, un stimulant neuronal, améliore la plasticité synaptique et la mémoire dans un modèle murin de la maladie d’Alzheimer.

Cumulativement, nous démontrons que la 5-HT hippocampique_2cLa signalisation R régule la mémoire, ce qui peut faciliter l’utilisation du 5-HT_2cRagonistes dans le traitement de la démence.