Effets d'un environnement enrichi sur la susceptibilité épileptique et l'apprentissage dans l'épilepsie expérimentale : implication potentielle de la neurogénèse

par Romane Auvergne

Thèse de doctorat en Sciences de la vie

Sous la direction de Alain Rougier et de Ghislain Nicaise.

Soutenue en 2004

à Nice .


  • Résumé

    Les épilepsies du lobe temporal constituent la forme d’épilepsie partielle la plus fréquente. Ces épilepsies sont pharmaco résistantes dans 20 à 30 % des cas et peuvent s’accompagner de déficits neuropsychologiques sévères. Elles sont associées à des remaniements structurels importants de l’hippocampe caractérisés par des pertes cellulaires sélectives et une réorganisation es réseaux neuronaux. Parmi les éléments constitutifs de cette neuroplasticité, une augmentation de la prolifération des précurseurs du gyrus denté et de la neurogenèse a été démontrée dans de nombreux modèles expérimentaux mimant la pathologie. Il est généralement admis que ces cellules contribuent à l’épileptogenèse. Cependant, ces données sont controversées et la fonction des cellules néoformées dans ces conditions particulières reste à établir. Le fait de placer des animaux en milieu enrichi induit de nombreuses modifications dans l’hippocampe de rongeurs adultes. Un environnement enrichi (EE) augmente notamment les phénomènes de plasticité synaptique et cellulaire comme la neurogenèse. Un EE peut également améliorer les capacités mnésiques dépendantes de cette structure et favoriser la récupération fonctionnelle et cognitive après différents types d’agression cérébrale chez l’animal, comme des lésions, un traumatisme ou un épisode ischémique. La relation qui uni les modifications d’ordre cellulaire et comportemental reste à préciser mais l’hypothèse d’une implication potentielle de la neurogenèse a été évoquée. Dans le cadre de cette thèse, nous avons recherché si un élevagé en milieu enrichi pouvait influencer différents paramètres associés à l’induction de crises chez le rat adulte dans le modèle kindling et le modèle kaïnate d’épilepsie expérimentale. La susceptibilité épileptique, les performances d’apprentissage et mémoire spatiale, la perte cellulaire et la neurogenèse ont été analysées pour des animaux placés en EE en période pré- et/ou postopératoire ou maintenus en environnement isolé. D’autre part, l’existence de liens potentiels entre des altérations de la neurogenèse, de l’épileptogenèse et de l’apprentissage a été examinée. Nous avons démontré qu’un EE peut exercer un effet anti-épileptogène, neuroprotecteur et neurogène mais ne compense pas les déficits cognitifs associés au développement de la pathologie. Des modifications de la neurogenèse n’étaient pas corrélées à des modifications de l’épileptogenèse ou des capacités mnésiques. Ces résultats impliquent que d’autres mécanismes sont responsables de ces effets et ont permis de suggérer plusieurs hypothèses concernant le rôle des cellules néoformées dans la pathologie.

  • Titre traduit

    Effects of environmental enrichment on epileptic susceptibility and learning in experimental epilepsy : potential implication of neurogenesis


  • Résumé

    Temporal lobe epilepsy represents the most common type of partial epilepsy. These epilepsies are drug-resistant in 20 to 30 % of the cases and are often accompanied by severe neuropsychological deficits. This pathology is associated with unique morphological changes in the hippocampus characterized by a selective pattern of cell loss and a reorganization of neuronal networks. Among those plastic changes, an increase in progenitor cell proliferation and subsequent neurogenesis has been reported in several models of experimental epilepsy. It is generally assumed that such cells contribute to epileptogenesis. However, the data remain controversial and function of newly born cells generated in such situations remains to be established. Housing rats in enriched conditions induces substantial structural changes in the rodent hippocampus. Environmentatl enrichment (EE) has been shown to be very efficient at enhancing synaptic and cellular plasticity, such as neurogenesis. There is also considerable evidence that EE can improve related basic functions such as specific learning and memory and enhance the functional and cognitive recovery following a variety of brain injuries in animals such as lesion, trauma or ischemia. The relationship between the cellular and the behavioural changes remains to be specified but the potential implication of neurogenesis has been suggested. The present thesis investigates whether EE-housing conditions could influence various parameters associated with seizure induction in adult rats, using the kindling and the kainite models of experimental epilepsy. Epileptic susceptibility, spatial learning and memory performances, cell death and neurogenesis were assessed for animals housed in EE pre- or post-operatively or placed in isolated conditions. Further more, the potential relationships between neurogenesis, epileptogenesis and learning performances were assessed in this context. We have demonstrated that EE can slow epileptogenesis, diminish cell death and enhance neurogenesis but does not compensate the cognitive deficits associated with seizure induction. Alterations in neurogenesis were not directly related to alterations in epiletogenesis or cognitive abilities. Our results implied that other mechanisms may account for these effects and allowed us to suggest different assumptions concerning the role of newly born neurons in the pathology.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 183 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 143-183. Résumés en français et en anglais

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 04NICE4080
  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 04NICE4080bis
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.