Academic literature on the topic 'Souris de laboratoire – Tests'

Ce travail visait à déterminer les facteurs et les structures cérébrales impliqués dans les modifications de réponse comportementale lors d’une réexposition au test des quatre plaques (FPT) chez la Souris. Ainsi, nous observons une mémoire aversive chez la souris expérimentée n’ayant pas reçu de traitement, et une « one-trial tolerance » (OTT), qui est la perte de l’effet de type anxiolytique d’une molécule lors du retest. Nous avons travaillé avec le diazépam, une benzodiazépine qui exerce un effet de type anxiolytique dans le FPT chez la souris naïve, mais le perd lors du retest ; et le DOI, un agoniste des récepteurs 5-HT2A/2C, qui a un effet de type anxiolytique en test et en retest du FPT. La seule connaissance de l’environnement est responsable de l’OTT lors du retest, alors que la mémoire aversive est liée aussi aux punitions. Une exposition de 30 secondes durant le prétest est suffisante pour déclencher ces processus. De plus, la mémoire aversive est observable immédiatement après le FPT. L’étude des structures cérébrales impliquées, par injections localisées, révèle que le DOI semble agir sur l’hippocampe, alors que le diazépam est actif dans le noyau latéral de l’amygdale en test et dans la substance grise périaqueducale en retest du FPT. Le rôle de l’hippocampe dans la mémoire aversive a été confirmé par une inactivation réversible de lidocaïne, un anesthésique local. Enfin, une étude neurochimique a révélé l’implication des systèmes sérotoninergique dans l’hippocampe et le cortex, et dopaminergique dans l’hypothalamus, au cours du test-retest dans le FPT. Ces résultats suggèrent que mémoire aversive et OTT sont liés à des mécanismes et structures différents<br>This thesis aimed at discovering factors and cerebral structures implicated in the modification of the behaviour of mice, during re-exposure to a four-plate test. Aversive memory and one-trial tolerance (OTT) are observed during this retest. Aversive memory consists in a diminution of the number of accepted punished passages. « One-trial tolerance » is the abolishment of the anxiolytic-like effect of a drug in experimented mice. Diazepam, a usual benzodiazepine affected by OTT, is used in parallel with DOI, a 5-HT2A/2C agonist that keeps its anxiolytic-like activity during retest, in order to study this phenomenon. In the first study, spatial knowledge of the apparatus was found to be responsible of the OTT during retest. The aversive memory was linked also to punishments. The second study showed that 30 seconds of pretest were sufficient to observe OTT and aversive memory during retest. Moreover, aversive memory is effective immediately after the pretest. In the next study, local injections of DOI and of diazepam revealed that hippocampus was activated by DOI. Diazepam was active when injected into lateral nuclei of amygdala in naive mice, and into periaqueductal gray matter in experimented mice. A neuro-chemical study with HPLC revealed that serotonergic system was affected by the pretest in hippocampus and cortex. Dopaminergic system was modified in hypothalamus of experimented mice. To sum up, these results suggest that aversive memory and OTT seem triggered via different mechanisms, supported by different structures

Une procédure de test-retest dans un modèle animal d'anxiété entraîne une augmentation du comportement anxieux et une perte de l'activité anxiolytique des benzodiazépines (BZDs). L'objectif principal de ce travail était d'évaluer la capacité d'un protocole de test-retest dans le modèle des quatre-plaques (FPT) à mettre en évidence des différences d'activité entre diverses substances anxiolytiques, possédant des mécanismes d'action distincts et d'essayer d'apporter une explication à ces modifications comportementales et pharmacologiques observées lors d'une 2ème confrontation des souris au modèle. Contrairement aux BZDs et aux antidépresseurs [la paroxétine, un inhibiteur sélectif de la recapture de la sérotonine (5-HT) et la venlafaxine, un inhibiteur mixte de la recapture de la 5-HT et de la noradrénaline] étudiés, le DOI, un agoniste des récepteurs 5-HT2A/2C conserve son effet de type anxiolytique chez des souris confrontées une 2ème fois au FPT. Son effet s'exerce par l'intermédiaire des récepteurs 5-HT2A. Chez les souris naïves, l'effet anti-punitif du DOI est supprimé par un prétraitement par la clonidine (un agoniste des récepteurs alpha2), le sulpiride (un antagoniste des récepteurs D2), le SCH 23390 (un antagoniste des récepteurs D1) et la buspirone (un agoniste partiel des récepteurs 5-HT1A et antagoniste des récepteurs D2). Chez les souris pré-testées, seuls le sulpiride et le SCH 23390 s'opposent à l'activité du DOI. La lésion des neurones dopaminergiques abolit l'effet du DOI chez les souris pré-testées, mais pas chez les souris naïves. Contrairement au DOI, le diazépam perd son effet de type anxiolytique chez les souris naïves déplétées en 5-HT<br>A test-retest protocol in animal models of anxiety induces an increase of anxious behaviour and a loss of benzodiazepines (BZD)-induced effect. The aim of this study was to evaluate if the test-retest protocol in the four-plates-test is able to discriminate between anxiolytic compounds with distinct mechanism of action and tried to explain the changes in behaviour and pharmacological response in retested mice. In contrast to BZDs and antidepressants [paroxetine, a selective serotonin (5-HT) reuptake inhibitor and venlafaxine, a 5-HT and noradrenaline reuptake inhibitor], the 5-HT2A/2C receptor agonist DOI, conserves its anxiolytic-like effect in mice when retested on FPT. DOI exerts its anxiolytic-like effect in the FPT test-retest paradigm through 5-HT2A receptors. In naive mice, DOI-induced anti-punishment effect was abolished by pretreatment with clonidine (an alpha2 receptor agonist), sulpiride (a D2 receptor antagonist), SCH 23390 (a D1 receptor antagonist) and buspirone (a 5-HT1A partial agonist and D2 receptor antagonist). Only sulpiride and SCH 23390 antagonized the DOI-induced activity in experienced mice. The Lesion of dopaminergic neurons suppress the DOI-induced effect in retested mice, but not in naive mice. In contrast to DOI, diazepam lost its anxiolytic-like effect in 5-HT depleted naive mice

Le corps humain (adulte) est composé de 206 os (“Anatomy and Physiology | Simple Book Production” n.d.) qui sont des tissus denses et composent la majeure partie du squelette humain. Le squelette, étant hautement vascularisé, est l’endroit le plus communément affecté par le cancer métastatique (Coleman 1997). L’apparition de ces métastases osseuses fragilise l’os et peut provoquer des fractures pathologiques. Toutefois la prédiction de telles fractures est difficile et loin d’être automatique. Une possibilité pour créer un outil de diagnostic plus performant serait les simulations éléments finis (FEA en anglais pour « Finite Elements Analysis »). Des études ont montré que la FEA spécifique au patient était capable de surpasser l’expertise des cliniciens dans le cas d’étude ex vivo avec défauts osseux induits mécaniquement (dont Derikx et al. 2012). Les recherches portant sur le cancer osseux sont toutefois dur à mettre en place, les échantillons étant rare. De manière à contourner la difficulté de trouver des échantillons humains rarement disponibles, la souris a été utilisé comme modèle squelettique dans plusieurs cas, incluant la tenue mécanique d’os atteint de métastases ex vivo (Mann et al. 2008). Ainsi, de manière à pouvoir étudier l’implication du tissu métastatique dans la résistance globale de l’os sur échantillons réels, nous avons utilisé ce modèle animal pour créer des échantillons tumoraux.Notre but était double : premièrement, quantifier l’apport de la prise en compte des propriétés mécaniques de la métastase dans la résistance globale de l’os. Deuxièmement, statuer sur le fait qu’un modèle plus simple que celui proposé dans la littérature (reposant sur des propriétés purement élastiques plutôt qu’élasto-plastiques (Eggermont et al. 2018) pouvait permettre d’améliorer la prédiction de fractures pathologiques.Tout d’abord, les résultats obtenus avec nos modèles hétérogènes (ne prenant pas en compte la tumeur) ont montré une bonne consistance avec la littérature, la corrélation entre tous les modèles hétérogènes (n=43 pattes) quant à la fracture simulée et expérimentale étant du même ordre de grandeur que celles d’une étude analogue menée sur vertèbres de souris (Nyman et al. 2015). Ensuite, le modèle prenant en compte les propriétés des tumeurs n’as pas permis d’améliorer la prédiction de fracture, au contraire, la moyenne des différences de ces modèles étant de 30±21% (n=11 pattes tumorales) contre 12±9% (n=43 pattes). De plus le modèle spécifique (prenant en compte le module des tumeurs) étant plus difficile à obtenir que le modèle hétérogène (ne nécessitant pas de segmentation entre os et tumeur), le premier ne semble pas être judicieux dans la prédiction de fracture d’os long présentant des lyses osseuses. Enfin, un critère de détection reposant sur la différence entre valeurs de forces ultimes globale et locale a permis de détecter la majorité des instabilités mécaniques constatées dans cette étude (sensibilité de 85% et spécificité de 100%). Un autre critère, basé sur le ratio entre poids des individus et la force ultime locale prédite via FEA a permis de correctement diagnostiquer l’ensemble des cas (100% de sensibilité et de spécificité). Ce résultat pourrait s’avérer être d’une grande aide quant à la prise de décision d’intervention chirurgicale dans le cas d’os long atteints de métastases osseuses. Bien sûr, avant cela la route à parcourir reste longue, ce résultat devant d’abord être confirmé cliniquement (possiblement en ayant recours à l’étude d’un cohorte rétrospective, comme cela a déjà pu être fait dans d’autres études (Eggermont et al. 2018). Cette étude vient d’être initiée dans le cas du projet MEKANOS (étude multicentrique en France) porté par le Professeur Cyrille Confavreux (rhumatologue)<br>The human body (adult) is composed of 206 bones ("Anatomy and Physiology | Simple Book Production" n.d.) that are dense tissues and make up the bulk of the human skeleton. The skeleton, being highly vascularized, is the most commonly affected site for metastatic cancer (Coleman 1997). The development of these bone metastases weakens the bone and can cause pathological fractures. However, the prediction of such fractures is difficult and far from automatic. One possibility for creating a more powerful diagnostic tool would be finite element simulations (FEA). Studies have shown that patient-specific FEA is able to surpass the expertise of clinicians in the case of ex vivo studies with mechanically induced bone defects (including Derikx et al., 2012). Research on bone cancer, however, is hard to put in place as samples are rare. In order to overcome the difficulty of finding human samples that are rarely available, the mouse has been used as a skeletal model in several cases, including the mechanical resistance of bones with ex vivo metastases (Mann et al., 2008). Thus, in order to study the involvement of metastatic tissue in the overall bone resistance of real samples, we used this animal model to create tumor samples. Our goal was twofold: first, to quantify the contribution of taking into account the mechanical properties of metastasis in the overall resistance of the bone. Secondly, to see if a simpler model than that proposed in the literature (based on purely elastic rather than elastoplastic properties (Eggermont et al., 2018) could improve the prediction of pathological fractures. First, the results obtained with our heterogeneous models (not taking tumor into account) showed a good consistency with the literature, the correlation between all the heterogeneous models (n = 43 legs) regarding the agreement of simulated and experimental fracture were of the same order of magnitude as a similar study conducted on mouse vertebrae (Nyman et al., 2015). Then, the model taking into account the properties of the tumors did not make it possible to improve the fracture prediction. The average of the differences of models taking tumor into account being of 30 ± 21% (n = 11 tumor limbs) against 12 ± 9% (n = 43 limbs). In addition, the specific model (taking into account the modulus of the tumors) being more difficult to obtain than the heterogeneous model (not requiring segmentation between bone and tumor), the first does not seem to be a wise choice in the prediction of long bone fracture presenting bone lysis. Finally, a detection criterion based on the difference between global and local ultimate force values made it possible to detect the majority of the mechanical instabilities observed in this study (sensitivity of 85% and specificity of 100%). Another criterion, based on the ratio between individual weights and the local ultimate force predicted via FEA, made it possible to correctly diagnose all cases (100% sensitivity and specificity). This result could prove to be of great help in making surgical decision making in the case of long bone with bone metastases. Of course, before that, the road ahead is long, this result having to be clinically confirmed first (possibly through the study of a retrospective cohort, as has already been done in other studies (Eggermont et al., 2018). This study has just been initiated in the case of the project MEKANOS (multicenter study in France) led by Professor Cyrille Confavreux (rheumatologist)

Les inhibiteurs de recapture sélectifs de la sérotonine (IRSSs) exercent leur activité antidépressive en augmentant la concentration extracellulaire de sérotonine dans la fente synaptique qui induit l'activation de 14 sous types de récepteurs. Parmi ces récepteurs, le sous type 1B possède un rôle fondamental car son activation (injection locale ou systémique d’anpirtoline) induit un effet antidépresseur alors que son blocage empêche l’apparition des effets des IRSSs. Le maintien de l’activité antidépressive de l’anpirtoline chez des animaux dont les autorécepteurs ont été détruits démontre que se sont les hétérorécepteurs 5-HT1B qui sont responsables des effets comportementaux. L’activité de type antidépresseur des IRSSs disparaissant chez des animaux dont le système dopaminergique a été préalablement lésé, nous avons donc suggéré que l’effet des IRSSs nécessite une augmentation de la neurotransmission dopaminergique consécutive à l’activation des récepteurs 5-HT1B<br>SSRIs induce an increase in extracellular serotonin which is responsible of their antidepressant-like (AD-like) properties. Among all 5-HT receptors subtypes activated, 5-HT1B subtype appears to be strongly involved in the mediation of this anti-immobility effect. Indeed, 5-HT1B receptors activation (following local or systemic infusion of anpirtoline) induces an AD-like effect, whereas 5-HT1B receptor blockade antagonises the activity of SSRIs. Anpirtoline being still efficient in 5-HT1B autoreceptors of lesioned mice it suggests that AD-like effects of 5-HT1B receptors agonists are mediated by activation of 5-HT1B heteroreceptors. Since AD-like effect of SSRIs is absent on dopamine lesioned mice, we have suggested that SSRIs activity requires an enhancement of dopamine neurotransmission to occur, and that this enhancement appears further to the activation of 5-HT1B receptor

La stimulation cérébrale profonde (SCP) est une procédure chirurgicale utilisée dans le traitement de divers contextes pathologiques. Ce système, composé d’électrodes implantées dans une région cible du cerveau et d’un neurostimulateur reliés par un fil, permet de délivrer un courant électrique dans une région voulue du cerveau. À ce jour, les mécanismes d’action de la SCP et les effets cellulaires qu’elle engendre demeurent mal connus. Cette problématique découle du fait qu’il existe peu de prototypes de micro-stimulation dans le domaine de la recherche, sans compter que ceux-ci ne répondent pas bien aux critères de cette recherche. Mes travaux de maîtrise visaient donc à développer un système de microstimulation pouvant être utilisé chez la souris et de développer et valider toutes les techniques nécessaires à l’implantation de ce système chez la souris. Au terme de ces travaux, nous avons développé un système de micro-stimulation : 1) utilisable chez la souris 2) pour des protocoles de stimulation chronique de longue durée (jusqu’à 1 mois), 3) possédant des paramètres électriques, semblables à ceux utilisés chez l’humain en clinique, 4) pouvant être ajustés à différents contextes pathologiques. Nous avons aussi développé toutes les techniques nécessaires à son implantation chez la souris. Cet outil novateur permettra d’approfondir notre connaissance des mécanismes d’action et des mécanismes cellulaires sous-jacents aux effets de la SCP et pourra mener, à long terme, à l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques.<br>La stimulation cérébrale profonde (SCP) est une procédure chirurgicale utilisée dans le traitement de divers contextes pathologiques. Ce système, composé d’électrodes implantées dans une région cible du cerveau et d’un neurostimulateur reliés par un fil, permet de délivrer un courant électrique dans une région voulue du cerveau. À ce jour, les mécanismes d’action de la SCP et les effets cellulaires qu’elle engendre demeurent mal connus. Cette problématique découle du fait qu’il existe peu de prototypes de micro-stimulation dans le domaine de la recherche, sans compter que ceux-ci ne répondent pas bien aux critères de cette recherche. Mes travaux de maîtrise visaient donc à développer un système de microstimulation pouvant être utilisé chez la souris et de développer et valider toutes les techniques nécessaires à l’implantation de ce système chez la souris. Au terme de ces travaux, nous avons développé un système de micro-stimulation : 1) utilisable chez la souris 2) pour des protocoles de stimulation chronique de longue durée (jusqu’à 1 mois), 3) possédant des paramètres électriques, semblables à ceux utilisés chez l’humain en clinique, 4) pouvant être ajustés à différents contextes pathologiques. Nous avons aussi développé toutes les techniques nécessaires à son implantation chez la souris. Cet outil novateur permettra d’approfondir notre connaissance des mécanismes d’action et des mécanismes cellulaires sous-jacents aux effets de la SCP et pourra mener, à long terme, à l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques.<br>Deep brain stimulation (DBS) is a surgical procedure used in the treatment of various pathologies. This system, composed of electrodes implanted in a target area in the brain and of a neurostimulator connected by a wire, allows the delivery of an electrical current in a specific area in the brain. To this day, mechanisms of action and cellular effects resulting from DBS remain poorly understood because of a lack of micro-stimulation tools available in the domain and by the fact that these tools do not properly address requirements of this research. To address this challenge, the objectives of my master’s research were to develop a micro-stimulation system usable in mice and to develop and validate required techniques to make this system work in small-sized rodents. Through this study, we have developed a micro-stimulation system that is : 1) usable in mice, 2) able to sustain a long term chronic stimulation (up to 1 month), 3) similar to those used in human in terms of electrical parameters and 4) offering the possibility of adjusting those parameters to various pathological contexts. We also developed the required techniques for its use in mice. This novel tool will allow to deepen our knowledge on the mechanisms of action and cellular mechanisms underlying DBS effects and possibly lead to the identification of new therapeutic targets.<br>Deep brain stimulation (DBS) is a surgical procedure used in the treatment of various pathologies. This system, composed of electrodes implanted in a target area in the brain and of a neurostimulator connected by a wire, allows the delivery of an electrical current in a specific area in the brain. To this day, mechanisms of action and cellular effects resulting from DBS remain poorly understood because of a lack of micro-stimulation tools available in the domain and by the fact that these tools do not properly address requirements of this research. To address this challenge, the objectives of my master’s research were to develop a micro-stimulation system usable in mice and to develop and validate required techniques to make this system work in small-sized rodents. Through this study, we have developed a micro-stimulation system that is : 1) usable in mice, 2) able to sustain a long term chronic stimulation (up to 1 month), 3) similar to those used in human in terms of electrical parameters and 4) offering the possibility of adjusting those parameters to various pathological contexts. We also developed the required techniques for its use in mice. This novel tool will allow to deepen our knowledge on the mechanisms of action and cellular mechanisms underlying DBS effects and possibly lead to the identification of new therapeutic targets.

Les facteurs environnementaux influencent l'apparition d'un épisode dépressif. Un modèle de dépression consiste à soumettre des souris à des stress chroniques légers et imprévisibles (SCLI), stress censés simuler les événements stressants de la vie de tous les jours. Nous avons montré que le SCLI provoque chez la souris des altérations physiques et comportementales : perte de poids, réduction de la consommation d'eau sucrée, déficits mnésiques, qui rappellent la symptomatologie dépressive de l'homme. Ces altérations ont été différentes selon l'âge des animaux ainsi que selon les lignées, suggérant une différence de sensibilité au stress selon l'âge et appuyant l'hypothèse de l'influence génétique dans la dépression. L'efficacité d'un antidépresseur dans la restauration des comportements normaux des animaux soumis au SCLI a aussi pu être montrée. La mise au point de ce modèle a donc permis l'exploration des troubles dépressifs, cognitifs et du vieillissement liés au stress<br>Environmental factors influence the development of major depression. The unpredictable chronic mild stress (UCMS) model consists to expose mice to differents stressors that mimic stressful events of life. In our study, UCMS induced physical and behavioural alterations in mice : weight loss, sucrose consumption reduction, memory deficit, similar to the symptomatology of human depression. The alterations were different according to the age of animals and according to the strain of mice, suggesting a difference of sensitivity to stress according to the age and the genetic influence in depression. The efficacity of an antidepressant in the restauration of the normal behaviour has also been shown in mice exposed to UCMS. Therefore, the UCMS model allowed the investigation of stress effects on depressive state, cognitive deficits and aging