Characterization of the visual phenotype of a mouse model deficient for the FATP1 protein

Chez les vertébrés, la perception de la lumière est possible grâce à la transformation de l'énergie des photons en un signal électrochimique dans les photorécepteurs. La photo-isomérisation du chromophore RAL-11-cis en RAL-tout-trans déclenche une cascade d'événements de transduction du signal et conduit à la perte de la sensibilité à la lumière des photorécepteurs, un processus de recyclage du chromophore visuel entre alors en jeu afin de rétablir cette sensibilité, c'est le cycle visuel de rétinoïdes. Le cycle visuel s'effectue dans les photorécepteurs et l'épithélium pigmentaire rétinien et fait intervenir plusieurs protéines. L'étape limitante de ce cycle est catalysée par la protéine spécifique de l'EPR RPE65. Mieux comprendre la régulation de cette étape permettra d'ouvrir des pistes thérapeutiques pour différentes pathologies liées l'activité du cycle visuel. Notre laboratoire a montré que FATP1, une protéine du métabolisme lipidique, inhibe l'activité de RPE65 in vitro. Dans ce travail, nous avons évalué l'effet de l'absence de FATP1 sur l'activité du cycle visuel et la fonction visuelle dans un modèle murin. La souris ko FATP1 est caractérisée par une baisse des amplitudes des ondes a et b de l'ERG, un retard de régénérescence de l'ERG et d'accumulation de rétinylesters après éblouissement. La formation du RAL-11-cis reste comparable à celle des souris sauvages. Les souris FATP-/- montrent une plus grande susceptibilité aux effets du vieillissement : des anomalies de structure ont été observées au niveau des photorécepteurs, de la membrane de Brüch et de la choroïde, sans accumulation excessive de lipides ou de lipofuscine ni de dégénérescence rétinienne. La perturbation de la fonction visuelle observé en l'absence de FATP1 chez la souris pourrait avoir un effet plus accru chez l'homme qui vie plus longtemps et dont la rétine reçoit plus de lumière. En conclusion, FATP1 pourrait être une composante importante pour le vieillissement de la rétine chez l'homme.In vertebrates, perception of light is made possible through the conversion of photon energy into an electrochemical signal in photoreceptors. The photo-isomerization of the chromophore 11-cis-RAL into all-trans-RAL triggers a cascade of signal transduction and leads to loss of light sensitivity of photoreceptors, thus, a recycling process of chromophore called the rétinal visual cycle is involved to restore this sensitivity. The visual cycle takes place in the photoreceptors and retinal pigment epithelium and involves several proteins. The limiting step of this cycle is catalyzed by RPE-specific protein RPE65. Better understanding the regulation of this step might open up new ways for treatment of various pathologies related to the visual cycle activity. Our laboratory has shown that FATP1, a protein involved in lipid metabolism, inhibits the activity of RPE65 in vitro. In this study, we evaluated the effect of the lack of FATP1 on the activity of the visual cycle and visual function in a mouse model. FATP1 ko mice are characterized by lower a and b amplitudes of the elctroretinogram, delayed ERG and retinylesters accumulation recovery after bleache. 11-cis-RAL synthesis rates are similar to those of wt mice. FATP1 ko mice show a greater susceptibility to the aging effects: structural abnormalities were observed in the photoreceptors, Bruch's membrane and choroid without excessive accumulation of lipid or lipofuscin or retinal degeneration. The disturbance of visual function which accopagne the lack of FATP1 in mice could have a more increased effect in human who live longer and wich the retina receives more light. In conclusion, FATP1 might be an important component for the aging of the retina in humans