Découvertes récentes sur la fonction et la plasticité des voies dopaminergiques du cerveau

Recent discoveries on the function and plasticity of central dopamine pathways

Département de pharmacologie, Groupe de recherche sur le système nerveux central, Faculté de médecine, Université de Montréal, CP 6128, Succursale centre-ville, Montréal (Québec) H3C 3J7, Canada

^* louis-eric.trudeau@umontreal.ca

Résumé

Bien que la dopamine ait été découverte il y a plus de 50 ans, l’étendue des connaissances sur ses fonctions physiologiques et sur ses dérèglements pathologiques demeure restreinte. Des travaux récents ont levé le voile sur de nouvelles et surprenantes propriétés des neurones à dopamine, ainsi que sur celles d’autres partenaires de la régulation du système dopaminergique. Par exemple, on a observé que l’intégration du signal de la dopamine par ses récepteurs dépend de plusieurs protéines engagées dans diverses cascades de signalisation. On a remarqué qu’elle dépend aussi d’autres types de récepteurs qui interagissent fonctionnellement avec les récepteurs à dopamine. De plus, nous constatons graduellement que le traitement à long terme de certaines maladies à l’aide de nombreux médicaments qui agissent sur le système dopaminergique entraîne à la longue des adaptations d’ordre fonctionnel, structurel et moléculaire au sein de ce système. Ces nouvelles observations pourraient aider à déceler de nouvelles cibles thérapeutiques. Enfin, la découverte de la co-libération du glutamate par les neurones à dopamine nous amène à reconsidérer certains aspects de la physiologie fondamentale de ces neurones.

Abstract

Despite the fact that the neurotransmitter dopamine was discovered more than 50 years ago, we still have limited knowledge of its physiological and pathological roles. Recent work has unveiled novel and surprising properties of dopamine neurons and of other key players involved in regulating the dopamine system. For example, the integration of the dopamine signal by its receptors depends on many proteins of diverse signaling pathways and also of other types of receptors that interact with and regulate dopamine receptors: many new promising interactions have been reported during the past few years. Also, we are beginning to discover that chronic treatment with dopamine receptor ligands or other molecules affecting dopaminergic pathways induce long-term molecular, structural and functional rearrangements that could ultimately force us to revisit the mechanism of action of established therapeutic agents. Finally, the discovery of glutamate co-release by dopamine neurons is leading us to reconsider some keys aspects of dopamine neuron physiology.