Mécanismes d'adressage et de rétention de la triadine à la triade au sein du muscle squelettique

Le muscle squelettique est un tissu complexe constitue de nombreuses cellules musculaires. Lorsqu'un motoneurone en contact avec ces cellules, emet un potentiel d'action, celui-ci se propage le long de la membrane plasmique ou il permet l'activation du complexe de relâchement du calcium (CRC), la sortie massive de calcium des citernes terminales du reticulum sarcoplasmique (RS) dans le cytosol, et ainsi la contraction musculaire. Ce mecanisme, appele couplage excitation-contraction, requiere un site de contact specifique entre la membrane plasmique et le RS, appele triade. Cette derniere est composee d'une invagination de la membrane plasmique, le tubule-t, flanquee de deux citernes terminales du RS. Au sein des triades, le CRC est centre autour de deux canaux calciques, le recepteur des Dihydropyridines (DHPR) et le recepteur de la Ryanodine (RyR1), tres precisement localises face a face dans leurs membranes respectives : la membrane du tubule-t et la membrane du RS. Ainsi, quand la membrane est depolarisee, le DHPR subit un changement de conformation permettant l'ouverture du canal RyR1 et la sortie du calcium. Le CRC contient egalement d'autres proteines precisement localisees a la triade comme la calsequestrine ou la triadine, ayant des roles cles pour moduler la liberation du calcium. L'initiation de la contraction depend ainsi du contact precis entre la membrane du RS et la membrane du tubule-t et egalement de la localisation exclusive des proteines du CRC au sein de la triade. Neanmoins, les mecanismes sous-jacents a l'organisation precise des proteines du CRC a la triade, restent inconnus. Durant cette these, nous nous sommes focalises sur la triadine proteine du CRC qui servirait d'ancre aux autres proteines du CRC grâce a ses differentes interactions. Nous avons etudie les mecanismes de trafic et de retention de la triadine au cours de la differenciation musculaire. Pour ce faire, la dynamique de la triadine a ete exploree par des techniques de microscopie et en reintroduisant, grâce a des lentivirus, des chimeres fluorescentes de triadine au sein de cellules musculaires differenciees. Dans un premier temps l'etude de l'adressage et de la retention des proteines du CRC a la triade a revele que la triadine emprunterait une voie vesiculaire pour sortir du reticulum et atteindre les triades. Cette voie de trafic vesiculaire utiliserait le cytosquelette de microtubules et notamment les moteurs moleculaires et pourrait etre une voie specifique au muscle squelettique. Dans un deuxieme temps et dans des etapes plus tardives de la differenciation, la triadine diffuserait dans les membranes du RS suivie de son accumulation aux triades. Les deux mecanismes, diffusion et trafic vesiculaire, pourraient cependant coexister dans une cellule musculaire. Dans tous les cas, une fois la triade atteinte, la triadine y serait retenue grâce a son domaine transmembranaire. Durant ma these, j'ai egalement eu l'opportunite de prendre part a un projet portant sur l'implication de la proteine MAP6 dans la fonction musculaire. Ce projet a permis de montrer que MAP6 est bien presente dans le muscle squelettique et que son absence donne lieu a une faiblesse musculaire due en partie a une diminution des relâchements calciques, ainsi qu'a une alteration du reseau de microtubules et de l'organisation du RS.