The role of Coxsackie and Adenovirus receptor in the central nervous system

The Coxsackie and adenovirus receptor (CAR), a newly described regulator of neurite outgrowth in the developing central nervous system (CNS), is an adhesion molecule of the immunoglobulin superfamily. CAR is highly expressed in the developing brain, but its level is down-regulated in adult nervous system. Recently, CAR has been demonstrated to mediate homophilic cell-cell adhesion in tumor cell-lines and to be a transmembrane component of the tight junction in epithelial cells. We observed that neurons grown in the presence of soluble CAR have longer neurites compared to BSA control. Furthermore, the presence of soluble CAR was able to overcome the inhibitory effect of cytokines (TNFα) and restore the neurite length to control level. In addition, using hippocampal neuron cultures prepared from CAR embryos in which exon 2 of CAR is flanked by LoxP sites ("CAR-flox"), and infected with the adenovirus AdV-CRE-GFP or control vector (AdV-BFP), we demonstrated that both neuron survival and neurite length were affected by knockown of CAR expression. It has been shown that general knockout of CAR results in embryonic lethality; by breeding CAR-floxed mice (a generous gift of Jeffrey Bergelson, U. Pennsylvania) to synapsin-1-Cre transgenic mice we have developed conditional knockout mice in which CAR is deleted specifically in the nervous system. Here, we report some morphological alterations observed in animals lacking CAR in the CNS. The results of this study will further our understanding of the role CAR plays in developmental processes in the brain.Le récepteur du coxsackievirus et de l'adénovirus (CAR) est une molécule d'adhérence de la famille immunoglobuline. CAR est exprimée dans le cerveau avant la naissance, mais le niveau est réduit dans le cerveau adulte. Récemment, il a été montré que CAR est nécéssaire pour l'adhérence entre les cellules tumorales, et qu'il est aussi un composant de la jonction transmembranaire des cellules épithéliales. Nous avons observé que les neurones mis en culture en présence d'une forme soluble de CAR dévelopent des prologements cellulaires plus longs comparés aux neurones qui sont en présence de BSA. En outre, la présence de la forme soluble de CAR neutralise l'effet inhibiteur du cytokine TNFα. En utilisant des neurones hippocampiques préparé à partir d'embryons CAR dans lequel l'exon 2 de CAR est flanqué de sites loxP (CARFLOX), et infecté par l'adénovirus AdV-CRE-GFP ou vecteur contrôle (AdV-BFP), nous avons démontré que la survie des neurones et la longueur des neurites ont été affectés par la diminution de l'expresssion de CAR. Nouse avons aussi croisé les CARFLOX avec des souris transgéniques exprimant la recombinase Cre sous le contrôle du promoteur de la synapsine I afin de produire des souris dans lesquelles l'expression de CAR serait en baisse spécifiquement dans le système nerveux central. Nous rapportons ici quelques altérations morphologiques observées chez ces animaux. Les résultats de cette étude permettra d'approfondir notre compréhension du rôle que CAR joue dans les processus de développement du cerveau