Regulation cellulaire et moleculaire de l'hydroxyindole-o-methyltransferase dans la glande pineale des rongeurs. Implications physiologiques

par CHRISTOPHE RIBELAYGA

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Valérie Simonneaux.

Soutenue en 1999

à Strasbourg 1 .

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  • Résumé

    Les variations journalieres et saisonnieres de l'environnement lumineux sont transmises a l'organisme par le rythme de synthese de melatonine (mel), hormone pinealienne impliquee dans la synchronisation de nombreux rythmes biologiques. La derniere etape de la synthese de mel implique l'hydroxyindole-o-methyltransferase (hiomt). J'ai etudie la regulation de l'expression genique et de l'activite de cette enzyme et evalue son implication dans la regulation journaliere et saisonniere de la synthese de mel. Chez le rat, l'activite de l'hiomt est regulee a court (24 h) mais aussi a long terme (plusieurs jours) par des mecanismes differents. L'hiomt presente une augmentation nocturne de l'expression de son arnm (100%) et de son activite (30-50%) qui persistent en obscurite constante. L'augmentation nocturne de l'activite est probablement induite par le neuropeptide y (npy) selon des mecanismes posttraductionnels impliquant le calcium et une proteine kinase c. L'augmentation nocturne de l'arnm depend de mecanismes transcriptionnels induits par la noradrenaline. Celle-ci est sans impact aigu sur l'activite de l'hiomt mais permet le maintien a long terme d'un niveau de base de l'activite enzymatique. En plus de la noradrenaline, des neuropeptides tels que le pacap et le vip, mais aussi le npy, sont probablement impliques dans ce type de regulation a long terme. Chez le rat nouveau-ne, l'hiomt controle l'ontogenese de la synthese de mel. Chez le rat adulte, il existe une regulation photoperiodique de l'expression et de l'activite de l'enzyme. Chez le hamster europeen, il existe de fortes variations annuelles de la synthese de mel. Ces variations sont positivement liees a des variations de l'innervation npy ergique de la glande pineale et de l'activite de l'hiomt. Chez le hamster siberien, l'amplitude du pic nocturne de mel est 2 fois plus elevee en photoperiode courte qu'en photoperiode longue. Cette augmentation est specifiquement correlee a une augmentation de l'activite de l'hiomt. En conclusion, mes travaux ont montre que l'hiomt est regulee par plusieurs neurotransmetteurs impliquant differents mecanismes intracellulaires et que chez certaines especes, les variations de l'activite de l'hiomt participent a la regulation saisonniere de la synthese de mel.


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  • Détails : 228 P.
  • Annexes : 734 REF.

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