Décrypter le rôle d’une protéine dans les troubles du sommeil
Porteur du projet : Laure LECOIN – Centre Interdisciplinaire de Recherche en Biologie (CIRB, Paris)
Titre du projet : Régulation de la synthèse du GABA par le facteur de transcription Mafa : un mécanisme commun aux pathologies du contrôle neural de la respiration et du sommeil
Montant du projet financé sur l’appel à projets FRC 2024 : 80 000 €
« Le facteur de transcription Mafa que j’étudie depuis des années m’a permis de mettre à jour son rôle dans le développement des apnées néonatales. Nous suspectons que ce gène puisse également jouer un rôle dans la régulation du sommeil […] Sans ce financement, la collaboration avec l’équipe de référence dans l’étude du sommeil à Lyon n’aurait pas pu se mettre en place. Nous remercions vivement les donateurs et toute l’équipe de la FRC qui rendent ces projets réalisables. » – Laure Lecoin
En résumé – sommeil et thermorégulation :
Des troubles du sommeil et de la thermorégulation (sueurs, apnées, fatigue…) sont fréquents chez les personnes atteintes de diabète mal contrôlé. Une protéine appelée Mafa, connue pour son rôle dans la régulation de l’insuline, pourrait aussi jouer un rôle clé dans le cerveau. Les chercheurs s’intéressent à son action dans l’hypothalamus, une région du cerveau qui joue un rôle central dans la régulation du sommeil et de la température corporelle entre autres. L’objectif est de mieux comprendre le rôle de Mafa dans le cerveau et d’identifier ses effets sur les troubles du sommeil liés aux variations de glycémie. Ce travail pourrait ouvrir la voie à de nouveaux traitements pour les apnées du sommeil et autres troubles du sommeil associés à des variations du taux de glucose dans le sang, comme dans le diabète mal contrôlé.
Descriptif du projet de Laure Lecoin
Les variations de glycémie liées à un diabète mal contrôlé sont fréquemment associées à des troubles du sommeil (sommeil fragmenté, cauchemars, apnées du sommeil, fatigue diurne) et des défauts de thermorégulation (sueurs, hypothermie). Dans le système nerveux central, l’hypothalamus antérieur contrôle plusieurs fonctions dont le sommeil et la thermorégulation, mais les sous-types neuronaux contrôlant chacune de ces fonctions ne sont que partiellement caractérisés. La protéine appelée Mafa est connue pour contrôler la synthèse de l’insuline en réponse au glucose dans le pancréas, mais elle est également présente dans certains sous-types neuronaux et ses rôles dans le système nerveux central commencent seulement à être étudiés.
Ce projet expérimental a pour but :
- De caractériser anatomiquement et fonctionnellement les neurones exprimant la protéine Mafa dans l’hypothalamus antérieur,
- D’étudier le rôle de Mafa sur la synthèse de GABA[1] dans l’hypothalamus antérieur et sa régulation par le glucose ;
- D’établir s’il y a un lien causal entre la régulation de Mafa dans l’hypothalamus antérieur et les troubles du sommeil et de la thermorégulation dans un modèle murin de diabète induit par le régime alimentaire.
Pour cette étude, les chercheurs feront appel à des outils moléculaires pour activer ou inhiber les neurones Mafa sélectivement dans l’hypothalamus et pour retirer ou stabiliser Mafa dans ces neurones.
L’ensemble de ce travail apportera un éclairage moléculaire nouveau sur le lien entre le diabète et certaines de ses comorbidités centrales et pourrait permettre d’ouvrir de nouvelles pistes thérapeutiques pour les personnes souffrant de troubles du sommeil.
(1) GABA(acide gamma-aminobutyrique) : principal neurotransmetteur (messager chimique) inhibiteur du système nerveux central, c’est-à-dire qu’il diminue l’activité des neurones.
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L’équipe de Laure Lecoin qui s’intéresse aux interactions neuronales dans l’hypothalamus, s’associera pour ce projet à l’équipe de Patrice Fort (CNRL, Lyon) expert dans l’étude des réseaux neuronaux impliqués dans le sommeil.
Après un doctorat vétérinaire, Laure Lecoin a soutenu sa thèse en Embryologie sous la direction du Pr Nicole LeDouarin. Après un postdoc à Dallas, elle a été recrutée au CNRS en 1999 en tant qu’ingénieur dans le laboratoire dirigé par le Dr Pouponnot à l’Institut Curie où elle a étudié le rôle et la régulation du facteur de transcription Mafa. Dans l’équipe de Jean Champagnat (Neuro PSI, Gif sur Yvette), elle a étudié le comportement respiratoire de modèles murins mutants, qui font des apnées obstructives.
Elle a rejoint le CIRB en 2020 et travaille avec Armelle Rancillac dans l’équipe de Nathalie Rouach sur les interactions neuro-gliales au cours du sommeil. Elle utilise des approches génétiques pour caractériser des populations neuronales dans l’hypothalamus antérieur.
l'Hypothalamus
©Servier Medical Art sous licence CC BY 4.0
Ce projet est issu d’une équipe du Centre Interdisciplinaire de Recherche en Biologie, au Collège de France à Paris.
