Cours 7 - Apoptose Flashcards
Quelle cellule participe activement à la disparition des cellules nerveuses
Elles-mêmes
Nommez 2 exemples de facteurs trophiques
1) Facteurs de survie solubles
2) Contacts synaptiques
Qu’est-ce qu’un facteur trophique
Il s’agit d’un signal qui permet la survie de la cellule
Décrivez le mécanisme de l’apoptose (Au niveau microscopique)
1) RÉTRÉSSISSEMENT des neurones
2) CONDENSATION du matériel nucléaire
3) LIAISONS des protéines réticulées à la membrane
4) DÉTACHEMENT de petits corps apoptotiques.
5) PHAGOCYTOSE des petits corps apoptotiques par les macrophages.
Qu’est-ce que le marquage TUNEL
La détection, grâce à un nucléotide modifié, des fragments d’ADN produit par les endonucléase lors de l’apoptose.
Nommez 1 différence biochimique entre l’apoptose et la nécrose
Apoptose:
- L’ADN est clivé de manière réguilière (=> Échelle)
Nécrose
- L’ADN est désintégré aléatoirement (=> Trainé diffuse)
** Caractéristique mais pas unique à ces phénomènes **
Nommez les 3 types de mort cellulaire
1) Apoptose
2) Autophagie
3) Nécrose
Nommez 4 caractéristiques morphologiques de l’autophagie
1) La chromatine se décompose (pas de condensation)
2) Accumulation de vacuoles et de corps autophagiques
3) Mitochondries denses (et clusterisées)
4) Densité cytoplasmique accrue
Nommez 1 modèle très important dans la génétique de l’autophagie
C. Elegans
Vrai ou Faux
La neurogénèse et la mort cellulaire se chevauchent dans le temps
Vrai
Vrai ou Faux
Environ 10% des neurones moteurs différenciés sont éliminés
Faux
Plus de 60%
Vrai ou Faux
Le niveau de mort cellulaire est présent à tous les niveau du système nerveux mais varie d’un à l’autre
Faux
Observé à tous les niveaux du Système nerveux à des taux similaires
** Étude sur les motoneurones de grenouille **
Nommez 2 techniques expérimentales pour étudier les facteurs trophiques?
1) Ressection et greffe de bourgeon chez le poussin
2) Greffe de tumeur de souris à des poussins
Nommez 3 proteines homologues au NGF
1) NT-3
2) BDNF
3) NT-4
** Ligands pour trk **
Vrai ou Faux
Le NGF à besoin d’entrer dans le neurone
Faux
L’expérience avec des billes liée
Avec quelle région du neurone le NGF interagit le plus
Les neurites
Décrivez le mécanisme d’endocytose du récepteur TrkA
1) Le NGF se lie au récepteur TrkA
2) Dimérisation et autophosphorylation du récepteur TrkA
3) Le complexe ligand-récepteur subit alors l’ENDOCYTOSE dépendante de la clathrine
** Pendant ce temps, les protéines effectrices, en aval peuvent être recrutées à la vésicule d’endocytose et activés **
4) L’endosome est transporté par VOIE RÉTROGRADE le long des MT par un moteur dynéine.
5) Lorsque l’endosome atteint le corps de la cellule, il fournit un SIGNAL qui peut entrer dans le noyau
6) Ce signal contrôle la TRANSCRIPTION de certains gènes (ici, la phosphorylation de CREB).
Vrai ou Faux
La signalisation du système endocrinien contrôle la mort cellulaire programmée.
Vrai
Exemple sur le noyau spinal bulbocavernosus (NSB) des rats
Quelle molécule est spécifique à l’apoptose
Caspase-3
Nommez 2 caractéristiques morphologiques de l’apoptose
1) Condensation de la chromatine
2) => Pyknose (Réfraction) du noyau
Nommez 2 caractéristiques morphologiques de la nécrose
1) Organelle gonflée
2) Rupture de la membrane cellulaire
Quel organisme à une lignée cellulaire invariable
C. elegans
Expliquez la conclusion des études à propos de la mort cellulaire sur les poussins
Leur conclusion était:
1) Lien entre la survie des neurones et la quantité de tissu cible (Bourgeon de membre)
2) Les tumeurs libèrent un facteur trophique soluble (Tumeur de souris)
Nommez la première substance neurothrophique à avoir été découverte
NGF (Nerve Growth Factor)
Nommez les 4 observations qui ont menées à la découverte du récepteur NGF
1) NGF stimule la phosphorylation de protéines
2) Un oncogène s’est révélé être un RTK
3) De niveaux élevé de TrkA (ARNm des RTK) dans les DRG
4) Élimination de TrkA => insensible au NGF
Nommez 1 conséquence des inhibiteurs de kinases sur l’action des neurotrophines
Ils bloquent la phosphorylation du récepteur TrkA
=> Réduit la survie neuronale
Nommez 1 récepteur neurotrophique qui peut initier la mort cellulaire
p75NTR en se liant à pro-NGF
Expliquez le mécanisme de survie de p75NTR
1) Liaison entre p75NTR, son ligand pro-NGF et son corécepteur sortiline
** Anti-apoptotique **
2) Signal TRAF6 (famille TNFR)
3) Libération de NF-kB (facteur nucléaire)
4) Régulation de gènes de survie (Noyau)
Expliquez le mécanisme de mort de p75NTR
1) Liaison entre p75NTR, son ligand pro-NGF et son corécepteur sortiline
** Pro-apoptotique **
2) Recrutement de TRAF6 et NRIF
3) Activation de c-Jun kinase (JNK)
Les hormones stéroïdes se lient aux récepteurs ______________
Cytoplasmique
Nommez une différence anatomique entre les hommes et les femmes
Les hommes ont un plus gros noyau de l’aire préoptique.
Expliquez le dimorphisme sexuel du NSB chez les rats
Il s’agit d’un noyau qui innerve le penis, c’est pourquoi, chez la femme, il y a au cours du développement une perte selective de ces motoneurones
Vrai ou Faux
La mort cellulaire requiert la synthèse de protéines par cette même cellule
Vrai
Expérience avec les inhibiteurs de la transcription (Actinomycine D) et de la traduction (Cycloheximide)
=>La synthèse d’ARNm et des protéines est nécessaire à la mort cellulaire naturelle
Expliquez le mécanisme de l’actinomycine D
1) Se lie à l’ADN
2) Empêche le mouvement de l’ARN polymérase
3) Inhibe la transcription
Expliquez le mécanisme de la cycloheximide
1) Bloque la réaction de la transférase peptidyl sur les ribosomes
=> Empêche la traduction
Expliquez le mécanisme d’activation du récepteur Trk par un neurotrophine
1) LIAISON d’une neurotrophine dimérique (Active) au récepteur Trk
2) DIMÉRISATION de deux récepteurs Trk
3) TRANSPHOSPHORYLATION des résidus de tyrosine sur la queue cytoplasmique du récepteur voisins
4) Shc (Protéine adaptatrices cytoplasmiques) se lient aux sites de phosphorylation spécifique (Phosphorylation)
5) ACTIVATION de la voie Akt ou de la voie MAPK (=>RSK)
6) PHOSPHORYLATION de CREB (un facteur de transcription)
7) CREB phosphorylé entre dans le NOYAU
8) Il augmente l’EXPRESSION de protéines anti-apoptotiques telles que Bcl-2
Nommez les 2 voies de survie possibles en présence de NGF
1) Voie d’activation de la kinase Akt
2) Voie d’activation de la cascade des MAPK
Expliquez le mécanisme de la voie d’activation de la kinase Akt
1) RECRUTEMENT de GRB-2 et Gab-1
2) ACTIVATION d’une PI3K (Phosphatidylinositol-3 kinase)
3) PRODUCTION de phosphoinositide phophases (PIPs) par PI3K
4) ACTIVATION d’Akt (Sérine/thréonine kinase)
Expliquez le mécanisme de la voie d’activation de la cascade des MAPK
1) Sos (Un facteur d’échange de nucléotide guanine) permet l’échange du GDP-GTP
2) Activation de Ras (Prot. G associée à la membrane)
3) Phosphorylation de plusieurs substrats donc Raf (Kinase sérine/thréonine)
4) Cascade de signalisation MAPK
5) Activation de RSK (Une protéine kinase S6 ribosomale)
Qu’est-ce que Sos
Un facteur d’échange de nucléotide guanine (GDP-GTP) qui active Ras
Qu’est-ce que Ras
Une protéine G associée à la membrane activé par Sos qui active à son tour Raf
Qu’est-ce que Raf
Une kinase / thréonine activée par Ras qui déclenche la cascade de signalisation MAPK
Qu’est-ce que RSK
Une protéine kinase S6 ribosomale activé par la cascade de MAPK
Qu’est-ce que CREB
Aka: - Cyclic AMP response element binding protein)
Il s’agit d’un facteur de transcription activé par les voies de survie qui va entrer dans le noyau pour augmenter l’expression de protéines anti-apoptotiques
Qu’est-ce que Bcl-2
Il s’agit d’une protéine anti-apoptotique régulée par CREB
Nommez les 2 voies de mort possibles en l’absence de NGF
1) Voie JNK
2) Voie Cdk
Expliquez le mécanisme de la voie de JNK
1) Liaison proNGF-P75NTR-Sortiline
2) TRaF6 + NRIF
3) Activation séquentielle de ASK ->JNK
4) Phosphorylation de c-jun
5) c-jun pénètre dans le noyau pour augmenter l’expression de protéines pro-apoptotique comme Bim
Vrai ou Faux
ASK et JNK sont des kinases
Vrai
Qu’est-ce que c-jun
Il s’agit d’un facteur de transcription de la voie JNK qui augmente l’expression de protéines pro-apoptotiques
Qu’est-ce que Bim
Il s’agit d’une protéine pro-apoptotique
Expliquez le mécanisme de la voie de Cdk
1) ACTIVATION de la kinase 4 dépendante de la cycline (CDK4)
2) PÉNÉTRATION de CDK4 dans le noyau
3) HYPERPHOSPHORYLATION de p130 par CDK4
3) DISSOCIATION du complexe protéique de p130-E2F-promoteur
4) EXPRESSION de Myb
5) TRANSCRIPTION de protéines pro-apoptotiques induite par Myb avec c-jun
Nommez 1 rôle de p130
Attache les protéines E2F et autres à un promoteur
=> Réprime la transcription de Myb
Qu’est-ce que Myb
Un facteur de transcription qui lorsque combiné à c-jun peut induire la transcription de protéines pro-apoptotiques
Qu’est-ce que E2F
Un facteur de liaison promoteur dans le complexe avec p130
=> Réprime la transcription de Myb
Vrai ou Faux
CREB est une cible des 2 voies de survie avec NGF
Vrai
Vrai ou Faux
Il y a une interaction entre les voies de survie et les voies de mort cellulaire
Vrai
Raf de la voie MAPK inhibe JNK
Qu’est-ce que p21
Il s’agit d’un inhibiteur de la voie de mort cellulaire Cdk
Nommez 2 gènes nécessaire à la quasi-totalité de la mort cellulaire naturelle chez C. Elegans
** Cell death 3 et 4 **
- Ced-3
- Ced-4
Nommez 4 gènes impliqués dans l’apoptose
** Exprimé dans toutes les cellules **
1) egl-1 (Inhibe ced-9)
2) ced-9 (Inhibe ced-3 / ced-4)
3) ced-3
4) ced-4
Nommez 1 rôle de EGL-1
Il régule négativement la protéine anti-apoptotique CED-9
Nommez 1 rôle de CED-9
Gène qui régule négativement l’activité du couple CED-4 /CED-3
Vrai ou Faux
CED-9 est la seule douée d’une activité catalytique
Faux
Ced-3
** CED-3 joue donc un rôle primordial **
Expliquez le mécanisme de l’apoptosome chez C. Elegans
1) CED-9 est lié à la membrane mitochondriale en complexe avec CED-4
2) CED-4 est détaché de CED-9 grâce à EGL-1 qui va prendre sa place
3) CED-4 va se lier à la forme inactive CED-3 pour l’activer
Nommez les 3 protéines qui forment l’apoptosome
1) CED-9
2) CED-4
3) CED-3
Vrai ou Faux
La cascade de signalisation de l’apoptose est conservé entre espèces
Vrai
Les noms changent tho
Nommez 5 caractéristiques de l’état moléculaire d’un neurone en mode survie
** Présence de NGF **
1) Bad inactif
2) Bcl-x
=> Inactive Bax
=> Inactive Apaf-1 (Activateur de la caspase-9)
3) IAP
=>Inactive la pro-caspase-9
4) ICAD
=> Inactive CAD
5) Bcl-2
=> Maintient la mitochondrie dans un état non-perméable
Nommez 5 caractéristiques de l’état moléculaire d’un neurone en mode mort
1) Bad actif
=> Inactive Bcl-x (Bloque Bax et Apaf-1)
2) Bax libre
=> Libération du cytochrome c, AIF et Smac
3) Apaf-1 libre
=>Forme un apoptosome avec cyt c
=>Active la caspase-9 => caspase-3
4) Caspase-3
=>Libère CAD (Fragmente l’ADN) en se liant à ICAD
5) Bcl-2 absent (Voie indépendante des caspases)
=>Mitochondrie plus perméable
=>AIF Pénètre dans le noyau et fragmente l’ADN
Quel type de cellule a pour rôle l’élimination des neurones morts
Les cellules microgliales
Vrai ou Faux
Chez les vertébrés, la microglie dérive des cellules épidermiques qui migrent dans le SNC au cours du développement
Faux
Les microglies dérive des cellules MÉSODERMIQUES qui migrent dans le SNC
Nommez 3 rôles de la microglie
** Protéger le SNC adulte **
1) Phagocyte
2) Présente les antigènes
3) Sécrète les cytokines
Expliquez le mécanisme d’élimination des cellules mortes par les microglies
0) Le neurone vivant n’expose pas les phosphatidylsérines (PS)
1) Les PS sont exposé
2) Un agent chimioattractif de la microglie est relâché
3) Liaisons des cellules microgliales aux PS
4) Réorganisation du cytosquelette (Engloutissement)
5) Phagocytose avec des enzymes (Superoxyde)
Vrai ou Faux
3 gènes sont impliqués dans le processus d’élimination des neurones morts
Faux
Beaucoup plus (minimum 7)
Vrai ou Faux
L’engloutissement participe activement à la mort cellulaire
Vrai
Mais une mutations de ces gènes n’entrainent pas une plus grande survie
Nommez 7 mutations qui bloquent la phagocytose et mènent donc à une persistance de corps morts
1) Ced-1
2) Ced-2
3) Ced-10 (Organisation du cytosquelette)
4) Ced-12
5) Ced-5
6) Ced-6 (Reconnait les PS)
7) Ced-7
Vrai ou Faux
Les mutations de la phagocytose connues sont viables
Vrai
Qu’est-ce qui se produit au niveau de la mort cellulaire lorsqu’on bloque la transmission synaptique et pourquoi (Hypothèse)
Diminue la mort cellulaire
Car le tissu cible croit qu’il y a un problème et donc envoie plus de signaux de survie (facteurs neurotrophiques)
Vrai ou Faux
Durant le développement, un niveau de transmission synaptique trop faible ou trop élevé peuvent tous les deux mener à la mort de leur cible
Vrai
Pas assez =>Atrophie
Trop => Trop de calcium
Vrai ou Faux
L’innervation afférente régule la survie des neurones pendant tout le développement
Vrai*
Beaucoup plus important tôt dans le développement et presque négligeable chez l’adulte
** Timing important **
Vrai ou Faux
Le calcium joue un rôle pour la survie et la mort cellulaire
Vrai
Vrai ou Faux
Jusqu’à 25% des neuroblastes, neurones et cellules gliales vont mourir pendant le développement
Faux
Jusqu’à 80%
Nommez 4 facteurs sur lesquels la survie des neurones peut dépendre
1) Facteurs cibles dérivés trophiques
2) Activité synaptique
3) Signaux hormonaux
4) Autres indices
Vrai ou Faux
De petites perturbation de l’activité synaptique peuvent avoir un impact important sur la survie neuronale
Vrai
Vrai ou Faux
Le processus de mort cellulaire est bien compris
Faux
Mal compris dans la plupart des régions du SNC