Caractérisation pharmacologique de nanobodies ciblant le récepteur nicotinique

Responsable de l’encadrement : Marie Prevost

marie.prevost@pasteur.fr

Institut Pasteur

Résumé du Projet de Stage

Les récepteurs nicotiniques à l’acétylcholine sont de récepteurs-canaux impliqués dans la transmission synaptique. Chez l’Homme, ils sont responsables de l’addiction à la nicotine et sont impliqués dans de nombreux processus et maladies du système nerveux (cognition, neuro-inflammation, maladie d’Alzheimer, schizophrénie). Les nanobodies sont des fragments d’anticorps qui ont la particularité d’être facilement manipulés pour fabriquer des outils biotechnologiques puissants. Développer des nanobodies ciblant les récepteurs nicotiniques constitue donc une piste thérapeutique intéressante et innovante.

Au sein du laboratoire, nous avons récemment développés des nanobodies capables d’augmenter l’activité du récepteur nicotinique de type a7. Le travail de caractérisation de ces nanobodies par des études pharmacologiques (électrophysiologie) et structurales (cryo-EM) est en cours de publication (https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.01.03.522595v1).

Le projet de stage de Master 2 portera sur la caractérisation pharmacologique d’un nouveau nanobody qui cette fois est un inhibiteur de l’activité du récepteur nicotinique a7. La caractérisation se fera par électrophysiologie sur ovocyte de Xénope (TEVC), biochimie (pull-downs) et biologie cellulaire (immunofluorescence) sur la base de la structure d’a7 en complexe avec ce nanobody récemment résolue au laboratoire. L’étudiant·e étudiera l’interaction du nanobody avec des modulateurs pharmacologiques connus du récepteur et décortiquera le mécanisme d’inhibition à l’échelle moléculaire par mutagénèse dirigée.

 Dernières Publications en lien avec le projet :

  1. Prevost MS, Barilone N, Dejean de la Batie G, Pons S, Ayme G, England P, et al. An original potentiating mechanism revealed by the cryoEM structures of the human α7 nicotinic receptor in complex with nanobodies. preprint BioRxiv; 2023. https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.01.03.522595v1
  2. Li Q, Nemecz Á, Aymé G, Dejean De La Bâtie G, Prevost MS, Pons S, et al. Generation of nanobodies acting as silent and positive allosteric modulators of the α7 nicotinic acetylcholine receptor. Cell Mol Life Sci 2023;80:164. https://doi.org/10.1007/s00018-023-04779-8.
  3. Prevost MS, Bouchenaki H, Barilone N, Gielen M, Corringer P-J. Concatemers to re-investigate the role of α5 in α4β2 nicotinic receptors. Cell Mol Life Sci 2021;78:1051–64.

Ce projet ne s’inscrit pas dans la perspective d’une thèse

 Ecole Doctorale de rattachement : ED158

                                       

Equipe d’Accueil : Equipe Marie Prevost

Intitulé de l’Unité : Unité Récepteurs-canaux

Nom du Responsable de l’Unité : Pierre-Jean Corringer

Nom du Responsable de l’Équipe : Marie Prevost

Adresse :  Institut Pasteur 25 rue du Dr Roux 75015 PARIS