Academic literature on the topic 'Néocortex – Physiopathologie – Modèles animaux'

Les investissements mis en place par l’INRA pour aborder l’étude des Encéphalopathies Spongiformes Transmissibles (EST) dans les populations animales, de ferme ou en conditions expérimentales, sont décrits : laboratoire de génotypage du gène PrP à grande échelle, domaine expérimental de Langlade où sont suivis des ovins soumis à une tremblante naturelle, très grande animalerie protégée (Installations Nationales PRotégées pour l’étude des Encéphalopathies Spongiformes Transmissibles « INPREST ») pour les gros animaux de ferme, bergerie protégée de l’Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), animaleries rongeurs protégées sur les sites INRA de Nouzilly et Jouy-en-Josas, et de Toulouse (ENVT). Cet ensemble d’investissements donne aux scientifiques les moyens de mener à bien leurs investigations sur la physiopathologie des EST animales, les déterminants génétiques de la sensibilité/résistance à ces pathologies, la nature de l’agent pathogène et notamment sa variabilité, ainsi que sur l’évaluation des risques et le diagnostic.

La ligne directrice de nos expériences a été l'hypothèse que l'apparition et/ou la persistance des fluctuations de longue durée entre les états silencieux et actifs dans les réseaux néocorticaux et une excitabilité neuronale modifiée sont les facteurs principaux de l'épileptogenèse, menant aux crises d’épilepsie avec expression comportementale. Nous avons testé cette hypothèse dans deux modèles expérimentaux différents. La déafférentation corticale chronique a essayé de répliquer la déafférentation physiologique du neocortex observée pendant le sommeil à ondes lentes. Dans ces conditions, caractérisées par une diminution de la pression synaptique et par une incidence augmentée de périodes silencieuses dans le système cortico-thalamique, le processus de plasticité homéostatique augmente l’excitabilité neuronale. Par conséquent, le cortex a oscillé entre des périodes actives et silencieuses et, également, a développé des activités hyper-synchrones, s'étendant de l’hyperexcitabilité cellulaire à l'épileptogenèse focale et à des crises épileptiques généralisées. Le modèle de stimulation sous-liminale chronique (« kindling ») du cortex cérébral a été employé afin d'imposer au réseau cortical une charge synaptique supérieure à celle existante pendant les états actifs naturels - état de veille ou sommeil paradoxal (REM). Dans ces conditions un mécanisme différent de plasticité qui s’est exprimé dans le système thalamo-corticale a imposé pour des longues périodes de temps des oscillations continuelles entre les époques actives et silencieuses, que nous avons appelées des activités paroxysmiques persistantes. Indépendamment du mécanisme sous-jacent de l'épileptogenèse les crises d’épilepsie ont montré certaines caractéristiques similaires : une altération dans l’excitabilité neuronale mise en évidence par une incidence accrue des décharges neuronales de type bouffée, une tendance constante vers la généralisation, une propagation de plus en plus rapide, une synchronie augmentée au cours du temps, et une modulation par les états de vigilance (facilitation pendant le sommeil à ondes lentes et barrage pendant le sommeil REM). Les états silencieux, hyper-polarisés, de neurones corticaux favorisent l'apparition des bouffées de potentiels d’action en réponse aux événements synaptiques, et l'influence post-synaptique d'une bouffée de potentiels d’action est beaucoup plus importante par rapport à l’impacte d’un seul potentiel d’action. Nous avons également apporté des évidences que les neurones néocorticaux de type FRB sont capables à répondre avec des bouffées de potentiels d’action pendant les phases hyper-polarisées de l'oscillation lente, propriété qui peut jouer un rôle très important dans l’analyse de l’information dans le cerveau normal et dans l'épileptogenèse. Finalement, nous avons rapporté un troisième mécanisme de plasticité dans les réseaux corticaux après les crises d’épilepsie - une diminution d’amplitude des potentiels post-synaptiques excitatrices évoquées par la stimulation corticale après les crises - qui peut être un des facteurs responsables des déficits comportementaux observés chez les patients épileptiques. Nous concluons que la transition incessante entre des états actifs et silencieux dans les circuits cortico-thalamiques induits par disfacilitation (sommeil à ondes lentes), déafférentation corticale (épisodes ictales à 4-Hz) ou par une stimulation sous-liminale chronique (activités paroxysmiques persistantes) crée des circonstances favorables pour le développement de l'épileptogenèse. En plus, l'augmentation de l’incidence des bouffées de potentiels d’actions induisant une excitation post-synaptique anormalement forte, change l'équilibre entre l'excitation et l'inhibition vers une supra-excitation menant a l’apparition des crises d’épilepsie.
The guiding line in our experiments was the hypothesis that the occurrence and / or the persistence of long-lasting fluctuations between silent and active states in the neocortical networks, together with a modified neuronal excitability are the key factors of epileptogenesis, leading to behavioral seizures. We addressed this hypothesis in two different experimental models. The chronic cortical deafferentation replicated the physiological deafferentation of the neocortex observed during slow-wave sleep (SWS). Under these conditions of decreased synaptic input and increased incidence of silent periods in the corticothalamic system the process of homeostatic plasticity up-regulated cortical cellular and network mechanisms and leaded to an increased excitability. Therefore, the deafferented cortex was able to oscillate between active and silent epochs for long periods of time and, furthermore, to develop highly synchronized activities, ranging from cellular hyperexcitability to focal epileptogenesis and generalized seizures. The kindling model was used in order to impose to the cortical network a synaptic drive superior to the one naturally occurring during the active states - wake or rapid eye movements (REM) sleep. Under these conditions a different plasticity mechanism occurring in the thalamo-cortical system imposed long-lasting oscillatory pattern between active and silent epochs, which we called outlasting activities. Independently of the mechanism of epileptogenesis seizures showed some analogous characteristics: alteration of the neuronal firing pattern with increased bursts probability, a constant tendency toward generalization, faster propagation and increased synchrony over the time, and modulation by the state of vigilance (overt during SWS and completely abolished during REM sleep). Silent, hyperpolarized, states of cortical neurons favor the induction of burst firing in response to depolarizing inputs, and the postsynaptic influence of a burst is much stronger as compared to a single spike. Furthermore, we brought evidences that a particular type of neocortical neurons - fast rhythmic bursting (FRB) class - is capable to consistently respond with bursts during the hyperpolarized phase of the slow oscillation, fact that may play a very important role in both normal brain processing and in epileptogenesis. Finally, we reported a third plastic mechanism in the cortical network following seizures - a decreasing amplitude of cortically evoked excitatory post-synaptic potentials (EPSP) following seizures - which may be one of the factors responsible for the behavioral deficits observed in patients with epilepsy. We conclude that incessant transitions between active and silent states in cortico-thalamic circuits induced either by disfacilitation (sleep), cortical deafferentation (4-Hz ictal episodes) and by kindling (outlasting activities) create favorable circumstances for epileptogenesis. The increase in burst-firing, which further induce abnormally strong postsynaptic excitation, shifts the balance of excitation and inhibition toward overexcitation leading to the onset of seizures.

Plusieurs modèles animaux d'hyper-résorption osseuse ont été étudiés : modèle du rat orchidectomisé (ORX), modèle murin de myélome (5T2MM) combiné ou non à une ovariectomie (OVX). Nous avons évalué la performance et la sensibilité de différentes méthodes d'étude de la perte osseuse, et caractérisé la physiopathologie de l'hyper-résorption. Des mesures densitométriques (DXA) du contenu minéral osseux (CMO) d'os de rats contrôles, ont été obtenues avec une bonne reproductibilité et une bonne exactitude sur 3 générations de densitomètres, avec cependant une influence du poids de l'os sur le CMO. Des mesures de CMO, effectuées sur des os de rats ORX et ORX traités par bisphosphonate, ont montré qu' une large distribution du CMO n'altère pas l'exactitude des mesures de DXA. Cette méthode est cependant moins sensible que l'histomorphométrie pour apprécier le degré de perte osseuse dans le modèle du rat ORX. Chez le rat ORX, l'histomorphométrie a mis en évidence une altération précoce de la microarchitecture osseuse précédent la perte osseuse. Dans le modèle murin de myélome 5T2MM, l'hyper-résorption se traduit par une disparition de l'os trabéculaire et la présence de nombreuses perforations corticales. Nous avons élaboré un modèle associant OVX au modèle 5T2MM. L'OVX induit un hyper-remodelage associé à une augmentation de la progression tumorale et une apparition plus précoce des lésions ostéolytiques. Ce résultat pourrait expliquer le passage brutal d'un myélome indolent à un myélome agressif chez l'homme lorsqu'une modification du niveau de remodelage survient
Several animal models, with a high bone resorption level, were studied : the orchidectomized (ORX) rat model, the 5T2MM murine myeloma model with or without ovariectomy (OVX). We have first examined reproducibility, accuracy and sensibility of several methods used to evaluate bone loss. Then, we have studied the physiopathology of high remodeling rate in these animal models. Densitometric measurements (DXA) of bone mineral content (BMC) were done in control rats. Precise and accurate BMC measurements were obtained on 3 different generations of densitometer. However, discrepancy of BMC was dependent on the net weight of the bone. BMC measurements were performed on bone of ORX rat and ORX treated with a bisphosphonate. Accuracy was not affected by a large distribution of BMC values. DXA appeared to be less sensitive than bone histomorphometry to appreciate bone loss in the ORX rat model. In the ORX rat, histomorphometry evidenced alteration of trabecular bone architecture before bone loss occured. In the 5T2MM murine myeloma model, the increase of bone resorption induced disaparition of trabecular bone and numerous cortical perforations. We have proposed a combined animal model in which OVX was performed in mice prior inoculation of 5T2MM cells. OXV induced an increase bone remodeling which was associated with an increase of tumor growth and earlier development of osteolytic lesions. This result could explain some sudden burden of indolent MM into aggressive MM in man when a modification of mode remodeling happens

Le sommeil à ondes lentes est composé d’une alternance entre un état actif et un état silencieux dans le système thalamocortical. Les mécanismes produisant l’état actif et l’état silencieux sont inconnus. Afin d’étudier l’origine des états actifs, nous avons procédé à l’enregistrement intracellulaire simultané de 2 à 4 neurones dans un environnement local (<200μm) et dans un environnement distant (jusqu’à 12mm). Aussi, nous avons procédé à l’enregistrement simultané de potentiels de champ locaux (jusqu’à 16). Ces expériences ont été menées chez le chat anesthésié et chez le chat non-anesthésié. Nous avons trouvé que les cellules à bouffées de potentiels d’action ainsi que les cellules situées profondément ont tendance à être les premières à entrer dans l’état actif. Aussi, nous avons observé une grande variabilité dans les délais d’activation des cellules et ce, qu’elles soient situées près l’une de l’autre ou qu’elles soient distantes. De plus, nous avons observé que le déclenchement de l’état silencieux était beaucoup plus synchrone que le déclenchement de l’état actif.
The slow-wave sleep is composed of an alternating period of active and silence state in the thalamocortical system. The mechanisms producing the active and silence state are unknown. In order to investigate the origin of active states, we performed simultaneous intracellular recording of 2 to 4 closely located (<200μm) neurons and in a distant environment (up to 12mm). In addition, we performed simultaneous local field potentials (up to 16) recordings. These experiments were conducted on anesthetized and nonanesthetized cats. We found that Intrinsically-Bursting cells and deeply located cells have tendency to lead in the onset of the active state. We also observed a high, but similar, variability in the activation delay for closely located cells as well as for distantly located cells. In addition, we observed that the onset of silent state is much more synchronous than the onset of active state.

Les douleurs lombaires touchent 80% de la population au moins une fois dans la vie et constituent un véritable problème de santé publique pour nos sociétés modernes industrialisées. Ces douleurs lombaires sont, dans la grande majorité des cas, la conséquence clinique d'une atteinte des articulations vertébrales marquée par une dégénérescence progressive des disques intervertébraux. La connaissance des mécanismes menant à cette dégénérescence discale sont aujourd’hui de mieux en mieux connus et laisse envisager une prise en charge étiologique, et non plus uniquement symptomatique. Les premiers résultats concluants en ingénierie tissulaire du cartilage articulaire associés à l'existence de points communs entre le cartilage articulaire et le disque intervertébral laissent suggérer la possibilité de régénérer ce dernier, et en particulier le Nucleus pulposus (élément central du disque intervertébral), par ce même type d'approche. Le principe de cette approche est basé sur l'utilisation de cellules associées à un biomatériau. L'ensemble est injecté au sein d'un disque dégénéré afin de le restaurer. Un état des avancées actuelles dans ce domaine est réalisé et les différentes problématiques rencontrées au cours de la mise en œuvre de ce type de projet sont abordées. Il s'agit notamment du choix des cellules à injecter et des matrices associées, des conditions de culture adéquates, ainsi que du choix des méthodes d'évaluation et des modèles animaux
Low back pain affects 80% of the population at least once during life and constitutes a public health problem for our modern industrialized societies. Usually, they are the consequences of the intervertebral disc degeneration. Currently, the knowledges about mechanisms leading to this disc degeneration are well understood and allow to define new targets to treat the origin of the intervertebral disc degeneration. The first promising results in tissue engineering of articular cartilage associated with the existence of similarities between articular cartilage and intervertebral disc allow to considered the same approach to treat the intervertebral disc. The principle of this approach is based on the use of cells associated with a biomaterial and the substitute is injected into the degenerated disc. An update of current advances in this area is achieved and the various problems encountered during the development of such projects are discussed. These include the choice of cells and scaffolds injected, the choice of appropriate culture conditions, and the choice of evaluation methods and reliable animal models

La 4e de couverture indique : "Les mécanismes impliqués dans le développement des maladies inflammatoires cutanées, comme le psoriasis, la dermatite atopique et l'eczéma de contact sont mal connus. Ces maladies sont considérées comme des réactions d'hypersensibilité retardée dues à l'activation dans la peau de lymphocytes T spécifiques d'antigène. L'objectif de ce travail de thèse fut de déterminer les facteurs impliqués dans la mise en place de l'inflammation cutanée de l'eczéma de contact grâce à un modèle expérimental chez la souris, l'hypersensibilité retardée de contact (HSRC) aux haptènes. Dans ce modèle, l'inflammation cutanée est due à des LT CD8 effecteurs et est sous la dépendance de LT CD4 régulateurs. Dans une première partie, nous avons étudié l'activation des populations lymphocytaires T effectrices et régulatrices puis leur mode de recrutement dans la peau au site d'application de l'haptène. Nos résultats sont les suivants : i) développement d'un modèle d'HSRC après application unique d'haptène, plus représentatif des eczémas "primaires' décrits chez l'homme; ii) démonstration du rôle de l'interleukine 18 dans le recrutement cutané des LT CD8 effecteurs; iii) mise en évidence d'une population de LT régulateurs restreints aux molécules de CMH de classe II particulière chez les souris déficientes en molécule CD4. Dans une deuxième partie, nous nous sommes intéressés aux mécanismes d'action du stress psychologique dans le déclenchement et l'exacerbation des réactions d'HSRC. Nous montrons que la noradrénaline, libérée par le système nerveux sympathique est responsable de l'augmentation de la migration des cellules dendritiques de la peau vers les ganglions drainants. Cet effet adjuvant du stress aboutit à l'augmentation du nombre de LT CD8 effecteurs induits après application cutanée de l'haptène. Ce travail souligne la multiplicité des facteurs capables de moduler une réaction inflammatoire spécifique d'antigène (recrutement, lymphocytes T régulateurs, stress psychologique), et suggère de nouvelles pistes thérapeutiques. "

Les tendinopathies sont fréquentes et entraînent une diminution de la qualité de la vie à long terme. Les connaissances des événements physiopathologiques suivant un traumatisme tendineux sont toutefois parcimonieuses. Conséquemment, peu ou pas de stratégies thérapeutiques permettent d’en accélérer le processus de réparation. Le but de cette thèse était donc d’explorer les mécanismes cellulaires et le rôle de différents régulateurs potentiels de la réaction inflammatoire dans la réparation des tendons. Dans un premier temps, nous avons mis au point un modèle de blessure tendineuse aiguë consistant en l’injection de collagénase dans le tendon d’Achille de rats. Nous avons observé, par marquages immunohistochimiques, que les neutrophiles étaient les premières cellules à infiltrer le site de la lésion, suivis des macrophages. Nous avons également remarqué, dans un second projet que l’injection de collagénase, une métalloprotéinase, dans le tendon, induisait une altération des propriétés mécaniques des tendons de rats, et que l’administration d’un anti-inflammatoire non stéroïdien n’affectait pas significativement cette perte fonctionnelle, probablement en raison d’un effet anti-inflammatoire localisé en périphérie des faisceaux tendineux. En utilisant le même modèle expérimental, nous avons ensuite étudié le rôle d’un médiateur central de la physiopathologie tendineuse : p53. L’inhibition pharmacologique de la transactivation des gènes cibles de p53, par une molécule appelée pifithrin-α, a diminué l’accumulation des cellules inflammatoires dans le tendon blessé. Cet effet anti-inflammatoire n’était pas associé à une diminution de la perte fonctionnelle en phase aiguë, mais retardait la guérison de la blessure tendineuse. Puisque les stratégies anti-inflammatoires ne diminuent pas le déficit fonctionnel en phase inflammatoire, nous avons finalement testé le dogme voulant que les cellules inflammatoires pouvaient causer des dommages non spécifiques à la matrice des tendons. L’injection intra tendineuse de carraghénine a induit une accumulation massive de cellules inflammatoires. Cependant, cette réaction n’était pas associée à une altération des propriétés biomécaniques ni à une diminution du contenu en collagène des tendons. En conclusion, nos résultats ont permis d’accroître les connaissances de la séquence physiopathologique suivant un traumatisme tendineux et jettent un doute sur les effets délétères de l’inflammation suivant un traumatisme aigu.
Tendinopathies show a high prevalence and can alter the quality of life for many years. Nevertheless, the pathophysiology of tendinopathies is not well characterized and it may explain the lack of effective treatments to accelerate tendon healing. This thesis was therefore dedicated to the study the role of potential regulators of the pathophysiological sequence following tendon trauma. In a first project we set up an experimental model of acute tendon injury where collagenase was injected into the Achilles tendon of rats. This procedure induces a classical sequence of accumulation of leukocytes where neutrophils accumulate massively 24 hours following the injection of collagenase, followed by macrophages on day 3. We also showed, in a second project, that injection of collagenase reduces the load to failure by more than 50% 3 days post trauma. Moreover, administration of diclofenac, a non-steroidal anti-inflammatory drug, did not rescue tendons from that loss of mechanical strength, presumably because the anti-inflammatory effect was located in the paratenon and not in the core of the tendon where the load-resisting collagen bundles are located. In a third project we studied the role of p53, a putative regulator of the inflammatory process and extracellular matrix homeostasis, on the pathophysiological sequence following an acute tendon trauma. Transactivation inhibition of p53 reduced the accumulation of neutrophils and macrophages in the entire tendon. This anti-inflammatory effect was not associated to a rescue of the mechanical properties and even delayed the onset of healing. In view of the evidence that anti-inflammatory strategies failed to rescue tendons from functional loss, we challenged the dogma that the inflammatory process could induce non-specific damages to the tendon extracellular matrix. Intra-tendinous injection of carrageenan induced a massive accumulation of inflammatory cells. However this was neither associated to a reduction of tendons’ collagen content nor to a reduction of the load to failure. In conclusion, we identified new mediators and mechanisms of the pathophysiology of tendons. Our results challenge the concept that inflammatory cells strictly play deleterious effects following tendon trauma.

Despite their diversity, current antidepressant and anxiolytic treatments are unable to meet the expectations due to a delayed onset of action, failure in 1/3 of cases and many side-effects, like nausea, vomiting, and withdrawal symptoms. In order to prevent these unwanted effects several studies were undertaken, focusing on different novel therapeutic approaches and targets, such as the neuropeptides and endogenous opioids. The opioidergic system and endogenous opioids were shown to play a crucial role in anxio-depressive disorders. However, the use of opioids is limited due to their various adverse effects (repiratory depression, tolerance, dependence. . . ). The discovery of two new endogenous opioid peptides, endomorphin-1 (EM-1: Tyr-Pro-Trp-Phe-N112) and endomorphin-2 (EM-2: Tyr-Pro-Phe-Phe-NI-12), with high specificity for mu-opioid receptors and apparently devoid of some morphinomimetic effects, renewed the interest in the neuropeptide-based therapeutic possibilities. Indeed, endomorphins (EMs) have been shown to induce potent analgesia, antidepressant-like and anxiolytic-like effects, which, however, are short-lasting, probably due to their rapid degradation by endogenous enzymes. The aim of the present study was to prevent a hypothetic EM deficiency or to increase EM levels by inhibiting their catabolism. For this purpose we developed and selected, based on the enzymatic degradation and receptor binding studies, a series of novel EM analogs with insignificant affinity for the mu-opioid receptors and good specificity for EM degrading enzymes. Then we evaluated their protective action on antidepressant-like effect of EMs in the forced swimming test. Moreover, since earlier studies showed that the level of some opioid peptides was modified in depressed and anxious patients, we investigated whether an EM deficiency can be observed in these pathologies. In this aim, we resorted to animal models of depression and anxiety and quantified the level of EMs in depressive and anxious mice. Finally, we evaluated the effect of a chronic treatment with a reference antidepressant, fluoxetine, on EM levels in depressive mice. Based on the results of the enzymatic degradation, receptor binding and nociceptive studies, we selected two EM analogs: EMDB-1 (Tyr-Pro-D-C1Phe-Phe-NH2) and EMDB-2 (Tyr-Pro-Ala-NH2), which protected both EM-1 and EM-2 against degradation, had any opioid receptor affinity and prolonged the EM-induced analgesic effect in mice. We found that EMDB-1 and EMDB-2 significantly increased the time of the antidepressant-like effect induced by EMs, up to 30 minutes, in opposite to 10 and 15 minutes observed when EMs was injected alone. The quantification of endogenous EM levels in mice selected as depressive and anxious evidenced a deficiency of both neuropeptide levels in « helpless » animals (helplessness being a component of the depression disease) and in « anxious » animals. We also showed that chronic treatment of « helpless » mice with fluoxetine corrected the endogenous EM deficiency observed in these animals. Taken together, our results showed that EMs could be used as biomarkers of the anxio-depressive disorder and that the analogs EMDB-1 and EMDB-2 could be used to prolong the action of endogenous EMs without altering their natural release by the cells. This study opens a new experimental perspective, which allows better understanding of depressive and anxious syndromes. Our study also suggests a new therapeutic approach, based on an increase of the level of endogenous EMs and EM half life, which may lead in near future to innovative treatments
Les traitements actuels contre la dépression et l'anxiété, ne permettent pas, malgré leur diversité, de répondre à toutes les attentes (délai d'action trop long, échec dans 1/3 des cas, nombreux effets secondaires (nausée, vomissement, symptômes de sevrage. . . )). Pour pallier ces effets, des travaux se sont intéressés à différentes voies thérapeutiques telle que la voie des neuropeptides, parmi laquelle les systèmes opioïdergiques ont été montrés pouvoir jouer un rôle dans les troubles anxio-dépressifs. Cependant, l'utilisation des opioïdes a été très largement limitée du fait des nombreux effets adverses qu'ils induisent (dépression respiratoire, tolérance, dépendance. . . ). La découverte de deux nouveaux peptides opioïdes endogènes, l'endomorphine-1 (EM-1 : Tyr-Pro-Trp-Phe-NH2) et l'endomorphine-2 (EM-2 : Tyr-Pro-Phe-Phe-NH2), spécifiques des récepteurs opioïdes mu, et qui sembleraient dépourvus de certains effets toxicomanogènes des morphinomimétiques, relance l'espoir de nouvelles possibilités thérapeutiques. En effet, ces deux neuropeptides ont été montrés induire des effets analgésiques, de type antidépresseur et de type anxiolytique mais qui sont de courte durée, probablement due à une dégradation enzymatique rapide de ces molécules. L'objectif de ce travail a été de tenter de contrer une déficience des transmissions endomorphinergiques, ou d'augmenter celles-ci, en inhibant leurs enzymes de dégradation. Pour ce faire nous avons développé et sélectionné, par des études de dégradation et de liaison sur les récepteurs opioïdes, des analogues des endomorphines (EMs), qui seraient dépourvus d'affinité pour les récepteurs opioïdes mu et qui présenteraient une bonne spécificité des enzymes de dégradation des EMs, et avons évalué leur pouvoir protecteur sur les effets antidépresseurs des EMs en fonction du temps, dans le test de la nage forcée. Par ailleurs, des travaux ont montré que le taux de certains peptides opioïdes était modifié chez les patients déprimés et anxieux, nous avons recherché une éventuelle déficience des EMs au cours de ces pathologies. Pour ce faire, nous avons mis au point des modèles animaux de dépression et d'anxiété, à partir desquels nous avons quantifié le taux d'EMs endogènes. Enfin, nous avons évalué l'effet d'un traitement chronique, chez des souris sélectionnées comme résignées, par un antidépresseur de référence (la fluoxétine), sur leur taux d'EMs endogènes. Les études de dégradation du peptide, de sa liaison aux récepteurs opioïdes et ses effets analgésiques (plaque chaude) nous ont permis de sélectionner deux analogues des EMs (EMDB-1 : Tyr-Pro-D-C1Phe-Phe-NH2 et EMDB-2 : Tyr-Pro-Ala-NH2), qui protégeraient à la fois l'EM-1 et l'EM-2 de la dégradation, qui ne se lieraient pas sur les récepteurs opioïdes et qui ainsi prolongeraient l'effet analgésique des EMs. Ces deux analogues prolongeraient également, jusqu'à 30 min, les effets de type antidépresseur induits par les EMs, qui ne durent que 10 et 15 min lorsqu'elles sont injectées seules. D'autre part, la quantification du taux d'EMs endogènes, chez les souris issues des deux modèles animaux, nous a permis de mettre en évidence un déficit du taux de ces deux neuropeptides chez les animaux « résignés » (la résignation étant une composante de la dépression) et chez les animaux « anxieux ». Nous avons aussi montré que le traitement chronique des souris « résignées » par de la Fluoxétine corrigerait la déficience du taux d'EMs endogènes observée chez ces animaux. L'ensemble de ces travaux montrent que les EMs pourraient constituer des marqueurs biologiques des troubles anxio-dépressifs, et que les analogues EMDB-1 et EMDB-2 pourraient être utilisés pour prolonger l'activité endogène des EMs, sans altérer leur libération naturelle par les cellules. Cette étude pourrait ouvrir la voie à de nouvelles perspectives expérimentales, basées sur une augmentation de la durée de vie ainsi que du taux des EMs endogènes, afin d'agir sur les syndromes dépressifs et anxieux, ce qui constituerait une innovation en matière thérapeutique

L’ataxie spinocérébelleuse de type 7 (SCA7) est une affection neurodégénérative héréditaire autosomique dominante causée par une expansion de polyQ dans l’ataxine7 (ATXN7). Dans un premier temps nous avons testé le potentiel thérapeutique de l’ifn-β dans le traitement de SCA7 dans un modèle murin Knock-In exprimant l’ATXN7 mutée. Nous avons montré que ce traitement permettait d’améliorer la coordination motrice des animaux traités, évaluée grâce à 2 tests : le Locotronic et le Beam Walking. Ensuite, je me suis intéressée aux modifications transcriptionnelles induites par la mutation dans le cervelet des souris KI SCA7. Par une approche transcriptomique réalisée durant le développement post-natal du cervelet et à un stade post symptomatique, nous avons identifié trois voies dérégulées précocement dans le cervelet des souris KI SCA7 : la myélinisation, le développement du système nerveux central et le métabolisme des monoamines. Dans chacune de ces voies nous avons validé les résultats obtenus par PCR quantitative et par des approches fonctionnelles. Ainsi, mon travail de thèse montre que l’ifn-β possède un réel potentiel thérapeutique chez la souris KI SCA7. Après une étude approfondie des mécanismes moléculaires sous tendant cet effet, une étude clinique sera alors envisageable. De plus, l’analyse transcriptomique montre que la majorité des dérégulations de la transcription ont lieu durant le développement post-natal du cervelet et ont donc probablement des conséquences sur son bon déroulement. Cette étude met donc en évidence pour la première fois l’existence d’une composante développementale dans la physiopathologie de l'ataxie SCA7.