05/11/2012

Le facteur e transcription Dmrt5 est requis pour la formation de l’épithélium
olfactif et du cortex cérébral
Dans deux articles publiés dans les revues Cerebral cortex et Developmental Biology, des
chercheurs du laboratoire de Génétique du développement dirigé par le Dr. Eric
Bellefroid à l’IBMM ont identifié le facteur de transcription Dmrt5 appartenant à une
famille de facteurs de transcription bien connus pour leur rôle dans la développement
des gonades et la détermination du sexe comme un régulateur clé du développement du
système olfactif et du cortex cérébral.
La première étude concerne le rôle de ce facteur dans la formation de l’épithélium
olfactif chez l’embryon d’amphibien. Le travail de l’équipe du Dr. Eric Bellefroid a
montré que celui-ci joue un rôle important en amont de la cascade de gènes contrôlant la
différenciation neuronale. En outre, il suggère que ce facteur aurait acquis un rôle dans
la neurogenèse très tôt au cours de l’évolution puisqu’un gène apparenté ayant une
fonction similaire existe dans l’anémone de mer Nematostella vectensis.
Dans la deuxième étude, les chercheurs démontrent via l’analyse du phénotype de souris
invalidée pour le gène Dmrt5 que ce facteur est requis pour le développement de la
partie caudomédiane du cortex cérébral. Le cortex cérébral est le siège principal des
fonctions cognitives. Il s’agit d’une structure très complexe, constituée de nombreux
types différents de neurones et de cellules gliales dont la surface est découpée en
différentes aires distinctes avec chacune une architecture et une fonction particulière
(motrice, sensorielle ou encore cognitive). Le positionnement de ces aires corticales est
conservé parmi les mammifères, ce qui suggère que les mécanismes contrôlant leur
formation sont conservés évolutivement. La régionalisation initiale du cortex cérébral
implique des centres de signalisation sécrétant des signaux diffusibles, ou morphogènes,
qui diffusent dans le neuroépithélium et contrôlent une expression en gradient de
facteurs de transcription cruciaux pour l’identité des cellules progénitrices corticales.
Les deux premiers auteurs de cette publication, Amandine Saulnier et Marc Keruzore,
expliquent : « Nos résultats montrent que Dmrt5 agirait dans les premières étapes du
développement du cortex cérébral en contrôlant la formation d’un des centres majeur
de signalisation impliqué dans la régionalisation du cortex, l’hème cortical, et en
modulant ainsi l’expression des autres facteurs de transcription impliqués dans
l’identité corticale ». Ces résultats revêtent une importance particulière car ils identifient
pour la première fois des membres de cette famille de gènes comme étant des
régulateurs clé du développement du cortex. De manière générale, ils permettent de
mieux comprendre les mécanismes qui contrôlent l’édification du cortex cérébral,
mécanismes qui lorsqu’ils sont altérés sont à l’origine de maladies neurologiques et
psychiatriques allant de l’épilepsie au retard mental.
Source:
Saulnier A, Keruzore M, De Clercq S, Bar I, Moers V, Magnani D, Walcher T, Filippis C,
Kricha S, Parlier D, Viviani L, Matson CK, Nakagawa Y, Theil T, Götz M, Mallamaci A,
Marine JC, Zarkower D, Bellefroid EJ. The Doublesex Homolog Dmrt5 is Required for
the Development of the Caudomedial Cerebral Cortex in Mammals.. Cerebral Cortex
(Advanced online publication August 23) DOI: doi=10.1093/cercor/BHS234
Parlier D, Moers V, Van Campenhout C, Preillon J, Leclère L, Saulnier A, Sirakov M,
Busengdal H, Kricha S, Marine JC, Rentzsch F, Bellefroid EJ.The Xenopus doublesexrelated gene xDmrt5 is required for olfactory placode neurogenesis. Dev. Biol.
(Advanced online publication October 9) - DOI: 10.1016/j.ydbio.2012.10.003