Neurobiologie de la protéine tau : régulation et dérégulation in vivo

La maladie d’Alzheimer est une maladie neurodégénérative (mort des neurones du cerveau) conduisant progressivement et irréversiblement à la perte de la mémoire et des fonctions intellectuelles. La maladie d’Alzheimer (MA) touche environ 1 canadien sur 13 à partir de 65 ans, et 1 canadien sur 3 à partir de 85 ans. Lorsque l’on regarde le cerveau des patients, on s’aperçoit que la maladie d’Alzheimer est caractérisée par l’accumulation d’agrégats extracellulaires de peptides beta-amyloïdes et intracellulaires de protéine tau hyperphosphorylée. Tau est une protéine associée aux microtubules (MT) dont la fonction principale est de stabiliser les MT. Dans la MA, tau devient hyperphosphorylée, se détache des MT et s’agrège sous forme de dégénérescence neurofibrillaire. La pathologie tau est particulièrement d’intérêt car sa présence corrèle avec le degré d’atteinte cognitive chez les patients Alzheimer. On ne connaît toujours pas les causes exactes de la maladie d’Alzheimer, mais on pense que certains individus ont des prédispositions qui, combinées avec d’autres facteurs, peuvent induire la maladie.

Mon équipe de recherche s’intéresse principalement à l’impact de certains de ces facteurs, tels que l’âge, le diabète, ou l’anesthésie, sur des modèles animaux qui développent la maladie d’Alzheimer. En connaissant l’influence de ces facteurs sur le développement de la maladie, nous pouvons tester des médicaments ciblés, destinés à la ralentir.

Notre laboratoire est l’un des seuls au Canada à se spécialiser sur la pathologie de tau in vivo, et nous nous concentrons donc sur les trois grandes directions de recherche suivantes :

Bases moléculaires de la régulation de la protéine tau in vivo.
1.1. Régulation de la phosphorylation
1.2. Régulation de la toxicité et de l’agrégation
1.3. Régulation de la fonction stabilisatrice des microtubules
1.4. Régulation de l’épissage alternatif
2. Impact de facteurs biologiques et environnementaux sur la pathogénèse de la maladie d’Alzheimer
2.1. Vieillissement
2.2. Diabète, insuline, métabolisme du cerveau
2.3. Anesthésie
3. Traitements pharmacologiques de la maladie d’Alzheimer
3.1. Activateurs de phosphatases
3.2. Inhibiteurs de kinases
3.3. Modulateurs d’agrégation

CHUL
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P-0-9800
Québec, Québec
Canada G1V 4G2

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Gratuze M, Planel E

Regulation of brain insulin signaling: A new function for tau.

Article de revue

J Exp Med, 214 (8), p. 2171-2173, 2017, ISSN: 0022-1007.

Résumé | Liens:

Gratuze M, Julien J, Petry FR, Morin F, Planel E

Insulin deprivation induces PP2A inhibition and tau hyperphosphorylation in hTau mice, a model of Alzheimer's disease-like tau pathology.

Article de revue

Sci Rep, 7 , p. 46359, 2017, ISSN: 2045-2322.

Résumé | Liens:

Gratuze M, El Khoury NB, Turgeon A, Julien C, Marcouiller F, Morin F, Whittington RA, Marette A, Calon F, Planel E

Tau hyperphosphorylation in the brain of ob/ob mice is due to hypothermia: Importance of thermoregulation in linking diabetes and Alzheimer's disease.

Article de revue

Neurobiol Dis, 98 , p. 1-8, 2017, ISSN: 0969-9961.

Résumé | Liens:

Tournissac M, Vandal M, Francois A, Planel E, Calon F

Old age potentiates cold-induced tau phosphorylation: linking thermoregulatory deficit with Alzheimer's disease.

Article de revue

Neurobiol Aging, 50 , p. 25-29, 2017, ISSN: 0197-4580.

Résumé | Liens:

Petry FR, Nicholls SB, Hebert SS, Planel E

A Simple Method to Avoid Nonspecific Signal When Using Monoclonal Anti-Tau Antibodies in Western Blotting of Mouse Brain Proteins.

Article de revue

Methods Mol Biol, 1523 , p. 263-272, 2017, ISSN: 1064-3745.

Résumé | Liens:

Whittington RA, Planel E, Terrando N

Impaired Resolution of Inflammation in Alzheimer's Disease: A Review.

Article de revue

Front Immunol, 8 , p. 1464, 2017, ISSN: 1664-3224.

Résumé | Liens:

Hernandez-Rapp J, Rainone S, Goupil C, Dorval V, Smith PY, Saint-Pierre M, Vallee M, Planel E, Droit A, Calon F, Cicchetti F, Hebert SS

microRNA-132/212 deficiency enhances Aβ production and senile plaque deposition in Alzheimer's disease triple transgenic mice.

Article de revue

Sci Rep, 6 , p. 30953, 2016, ISSN: 2045-2322.

Résumé | Liens:

El Khoury NB, Gratuze M, Petry F, Papon MA, Julien C, Marcouiller F, Morin F, Nicholls SB, Calon F, Hebert SS, Marette A, Planel E

Hypothermia mediates age-dependent increase of tau phosphorylation in db/db mice.

Article de revue

Neurobiol Dis, 88 , p. 55-65, 2016, ISSN: 0969-9961.

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Gratuze M, Cisbani G, Cicchetti F, Planel E

Is Huntington's disease a tauopathy?

Article de revue

Brain, 139 (Pt 4), p. 1014-25, 2016, ISSN: 0006-8950.

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Winston CN, Noel A, Neustadtl A, Parsadanian M, Barton DJ, Chellappa D, Wilkins TE, Alikhani AD, Zapple DN, Villapol S, Planel E, Burns MP

Dendritic Spine Loss and Chronic White Matter Inflammation in a Mouse Model of Highly Repetitive Head Trauma.

Article de revue

Am J Pathol, 186 (3), p. 552-67, 2016, ISSN: 0002-9440.

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Projets actifs

  • Centre de recherche du CHU de Québec - Université Laval, Subvention, Centre hospitalier universitaire de Québec - Université Laval, Centres de recherche affiliés, du 2017-01-01 au 2099-12-31
  • Centre thématique de recherche en neurosciences, Subvention, Institutionnel - BDR, BDR - Centres de recherche reconnus, du 1999-06-01 au 2020-10-18
  • Neurobiologie de la protéine tau: régulation et dérégulation in vivo, Subvention, Fonds de recherche du Québec - Santé, Chercheur-boursier Juniors 1 et 2, Seniors, du 2018-07-01 au 2022-06-30
  • Regulation of tau phosphorylation and splicing during post-embryonic development., Subvention, Conseil de recherches en sciences naturelles et génie Canada, Subventions à la découverte SD (individuelles et d'équipe), du 2016-04-01 au 2021-03-31
  • Targeting tau pathology by modulating temperature, Subvention, Société Alzheimer du Canada, du 2018-07-01 au 2020-06-30
  • Untangling tau contribution to cognitive impairments in Huntington’s disease., Subvention, Instituts de recherche en santé du Canada, Subvention Projet, du 2019-04-01 au 2024-03-31

Projets terminés récemment

  • Effects of perioperative factors on tau pathogenesis, Subvention, Société Alzheimer du Canada, Subventions de recherche, du 2016-07-01 au 2018-12-31
  • Investigating a potential role for the microtubule stabilizing protein Tau in cancer, Subvention, Fondation de l'Université Laval, du 2016-09-15 au 2018-09-14
  • Tau protein in neurobiology: regulation and deregulation in vivo., Subvention, Instituts de recherche en santé du Canada, Bourse salariale pour nouveau chercheur, du 2013-07-01 au 2018-06-30
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