A key function for microtubule-associated-protein 6 in activity-dependent stabilisation of actin filaments in dendritic spines
2018
Peris, Leticia | Bisbal, Mariano | Martinez-Hernandez, Jose | Saoudi, Yasmina | Jonckheere, Julie | Rolland, Marta | Sebastien, Muriel | Brocard, Jacques | Denarier, Eric | Bosc, Christophe | Guérin, Christophe | Gory-Faure, Sylvie | Deloulme, Jean Christophe | Lante, Fabien | Arnal, Isabelle | Buisson, Alain | Goldberg, Yves | Blanchoin, Laurent | Delphin, Christian | Andrieux, Annie | [GIN] Grenoble Institut des Neurosciences (GIN) ; Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]) | Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM) | Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra [Córdoba] (INIMEC) ; Universidad Nacional de Córdoba [Argentina]-Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas [Buenos Aires] (CONICET) | Biochemistry and Molecular Biology Department ; Universidad del País Vasco [Espainia] / Euskal Herriko Unibertsitatea [España] = University of the Basque Country [Spain] = Université du pays basque [Espagne] (UPV / EHU) | Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG) ; Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]) | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) | Physiologie cellulaire et végétale (LPCV) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG) ; Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) | INSERM; CEA; Universite Grenoble Alpes; Photonic Imaging Center of Grenoble Institute Neuroscience (Univ Grenoble Alpes - Inserm U1216) which is part of the ISdV core facility; French Ministry for Research and Higher Education; AFM-Telethon; Region Auvergne Rhones Alpes | ANR-10-BLAN-1202,CBioS,Fonctions cellulaires des protéines STOP : vers une compréhension fonctionnelle et moléculaire du rôle des microtubules dans la transmission synaptique et l'organisation neuronale(2010) | ANR-11-MALZ-0001,MAALAD,Perturbation du cytosquelette dans la maladie d'Alzheimer : étude cellulaire et moléculaire(2011) | ANR-17-CE11-0026,MAMAs,Coordination des microtubules et de l'actine par les MAPs structurales(2017)
Emerging evidence indicates that microtubule-associated proteins (MAPs) are implicated in synaptic function; in particular, mice deficient for MAP6 exhibit striking deficits in plasticity and cognition. How MAP6 connects to plasticity mechanisms is unclear. Here, we address the possible role of this protein in dendritic spines. We find that in MAP6-deficient cortical and hippocampal neurons, maintenance of mature spines is impaired, and can be restored by expressing a stretch of the MAP6 sequence called Mc modules. Mc modules directly bind actin filaments and mediate activity-dependent stabilisation of F-actin in dendritic spines, a key event of synaptic plasticity. In vitro, Mc modules enhance actin filament nucleation and promote the formation of stable, highly ordered filament bundles. Activity-induced phosphorylation of MAP6 likely controls its transfer to the spine cytoskeleton. These results provide a molecular explanation for the role of MAP6 in cognition, enlightening the connection between cytoskeletal dysfunction, synaptic impairment and neuropsychiatric illnesses.
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Información bibliográfica
Este registro bibliográfico ha sido proporcionado por Institut national de la recherche agronomique