Plusieurs mutations des PDE4D, une des quatre sous-familles PDE4 impliquées spécifiquement dans la dégradation de l’AMPc ont été identifiées dans l’acrodysostose sans résistance hormonale. Le phénotype osseux indique une perte d’activation de la voie cAMP-PKA. Le but du travail est de caractériser les conséquences fonctionnelles de ces mutations.

Quatre mutations des PDE4D, localisées dans trois domaines fonctionnels caractérisant cette famille, ont été introduites par mutagenèse dirigée dans le plasmide pcDNA3-hPDE4D3. La fonction des PDE4D est mesurée après transfection transitoire dans les cellules CHO, en condition basale, stimulée, avec ou sans inhibiteur spécifique (rolipram) via :

– la mesure de l’activité PDE4D (technologie de BRET via l’utilisation d’un biosensor EPAC et mesure de l’hydrolyse d’AMPc-H³) ;

– la mesure de l’activité de la PKA (système rapporteur CRE-luciférase).

L’expression des protéines mutées est similaire à celle de la PDE4D sauvage. Les mutants ont une activité augmentée par rapport au sauvage par technique de BRET et par mesure d’hydrolyse d’AMPc-H³. L’activité PKA est inhibée par les mutants. Cette inhibition est réversée de façon concentration-dépendante par le rolipram, avec une sensibilité au rolipram des mutants diminuée par rapport au sauvage. Quelle que soit la localisation des mutations, les résultats sont similaires.

Les 4 mutants PDE4D étudiés entraînent une augmentation de l’activité PDE4D en condition basale et stimulée et modifient leur sensibilité au rolipram. Ces résultats sont compatibles avec un gain de fonction des PDE4D mutées causant une perte d’activation de la voie cAMP-PKA.