Notch signaling promotes functional diversity among Drosophila Longitudinal Glia

• Main Author: Stacey, Stephanie
• Other Authors: Donald Van Meyel (Internal/Supervisor)
• Format: Others
• Language: en
• Published: McGill University 2010
• Subjects: Biology - Neuroscience
• Online Access: http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=86934

Reciprocal interactions between neurons and glia are essential for the development and maintenance of neural circuits. The many functions of glial cells and the intrinsic and extrinsic factors that regulate their diversity and functional specification are not well understood. An important challenge is to understand how neurons contribute to glial subtype differentiation and how glial subtypes serve neuronal function. My thesis work has identified a number of Drosophila glial subtype specific genes whose expression is regulated by neuron glial interactions through the Notch (N) signaling pathway. I found that N signaling positively regulated the expression of two subtype specific genes and negatively regulated the expression of four subtype specific genes. Additionally, the expression of these six genes was dependent upon the glycosyltransferase Fringe (Fng) which sensitizes the N receptor to activation by its ligand Delta (Dl). I determined that the subtype specific glial glutamate transporter, Excitatory amino acid transporter 1 (Eaat1), was expressed in an anterior subtype of the longitudinal glia (LG). Through the generation of Eaat1 mutants, I found that the LG were important for larval locomotion. My data supports an acute role for Eaat1 during larval locomotion rather than a developmental requirement. Dorsal motor neuron output was impaired in Eaat1 mutants suggesting that the anterior LG regulate CNS glutamatergic transmission important for dorsal motor neuron function. My work describes functional diversity among subtypes of glia whose differentiation is influenced by neuron-glial communication via Dl-N signaling. === Les interactions réciproques entre neurones et cellules gliales sont essentielles pour le développement et l'entretien des circuits neuronaux. Les nombreuses fonctions des cellules gliales ainsi que les facteurs intrinsèques et extrinsèques qui régissent leurs diversités et spécifications fonctionnelles ne sont pas bien compris. Un défi important est de comprendre comment les neurones contribuent à la différenciation des sous-types gliaux et comment ces sous-types servent la fonction neuronale. Mon travail de thèse a identifié un certain nombre de gènes spécifique à certains sous-types gliaux chez la Drosophile dont l'expression est régulée par des interactions neurones gliales à travers la voie de signalisation Notch (N). Mes travaux m'ont permis d'identifier six gènes exprimés de façon spécifique dans certains sous-types gliaux et dont l'expression est régulé par la voie de signalisation N. Notamment l'expression de ces six gènes dépend de la glycoslytransferase Fringe (Fng), qui sensibilise les récepteurs N à l'activation par son ligand Delta (Dl). J'ai observe que Eaat1, un transporteur du glutamate, était seulement exprime dans les cellules gliales longitudinales antérieures (LG). Grâce à la génération de mutants Eaat1, j'ai trouvé que les cellules LG sont importantes pour la locomotion larvaire. Mes données favorise un rôle aigu pour Eaat1 pour la locomotion larvaire plutôt qu'une exigence lors du développement. Chez les mutants Eaat1 l'activité des neurones moteurs est altérée suggérant que les LG antérieure régulent les transmissions glutamatergique du système nerveux central importante pour la fonction des neurones moteur dorsale. Mon travail décrit la diversité fonctionnelle des sous-types gliaux dont la différenciation est influencée via des interactions neurones gliales grâce à la voie de signalisationjDl-N.