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Eel tachykinin-3 : characterization, pituitary role and evolutionary perspective.

17 juil 2018
Article à la Une
Mardi, Juillet 17, 2018 - 15:45
Isabelle MOUAS

Eel tachykinin-3 : characterization, pituitary role and evolutionary perspective. Aurora Campo, Anne-Gaëlle Lafont, Benjamin Lefranc, Jérôme Leprince, Hervé Tostivint, Nédia Kamech, Sylvie Dufour and Karine Rousseau. 2018. Frontiers in Endocrinology 9:304. doi: 10.3389/fendo.2018.00304

L’anguille européenne (Anguilla anguilla) est un modèle non conventionnel particulièrement intéressant de par sa position phylogénétique basale chez les téléostéens et son cycle biologique particulier avec un blocage en pré-puberté tant que la migration océanique de reproduction n’a pas lieu. Dans le cadre de la thèse de Aurora Campo, nous avons entrepris, chez cette espèce, l’étude du peptide neurokinine B (NKB) codé par le gène tac3, qui participe chez les mammifères au contrôle cérébral de la reproduction en activant les neurones à la gonadotropin-releasing hormone (GnRH), hormone stimulante des hormones gonadotropes hypophysaires, LH (luteinising hormone) et FSH (follicle-stimulating hormone). Cette étude a été faite dans le cadre du réseau européen ITN IMPRESS (Improved Production Strategies for Endangered Freshwater Species) et de l’ANR NEMO (Neuropeptides in Marine Organisms). Nous avons identifié deux paralogues dans le génome de l’anguille européenne, tac3a et tac3b, qui codent chacun pour deux peptides (NKBa et NKB-RPa pour tac3a; NKBb et NKB-RPb pour tac3b). La séquence de NKBa d’anguille est identique à celle de la NKB humaine, ce qui montre une conservation importante chez les vertébrés. Les séquences des trois autres peptides d’anguille sont par contre de nouvelles séquences. Ces quatre peptides possèdent la même structure 3D en hélice alpha. Des analyses phylogénétiques et synténiques ont permis de montrer que les gènes tac3a et tac3b résultaient de la duplication du génome des téléostéens. Chez les téléostéens, les séquences TAC3b sont plus divergentes que celles de TAC3a et le gène tac3b aurait même été perdu chez certaines espèces. Nous avons cloné et séquencé les ADNc de tac3a et tac3b à partir de cerveau d’anguille et les distributions tissulaires des deux transcrits, étudiées par qPCR, ont montré qu’ils étaient exprimés majoritairement dans le diencéphale. Les quatre peptides prédits chez l’anguille ont été synthétisés. En utilisant des cultures primaires de cellules hypophysaires d’anguille, nous avons montré que les quatre peptides s’avéraient capables d’inhiber de manière spécifique et dose-dépendante l’expression de lhb (sans aucun effet sur fshb), ainsi que l’expression du récepteur de type 2 à la GnRH (gnrh-r2). Nos résultats révèlent donc que les peptides codés par les deux gènes tac3 peuvent contribuer au fort blocage de la puberté chez l’anguille européenne, via un double contrôle inhibiteur direct hypophysaire sur LH et sur un récepteur à la GnRH.  Ainsi, malgré une forte conservation de séquences, les peptides NKB montrent une plasticité fonctionnelle avec des rôles opposés dans le contrôle de la reproduction au sein des vertébrés.

Contact BOREA : Karine Rousseaukarine.rousseau@mnhn.fr