Effects of combined applications of ethanol and 3,4-methylenedioxymethamphetamine (MDMA, ecstasy) in vitro and in vivo : Focus on presynaptic 5-HT1b auto- and heteroreceptors and their possible overexpression using HSV-1-mediated gene transfer

par Céline Riegert

Thèse de doctorat en Neurosciences

Sous la direction de Jean-Christophe Cassel et de R Jackisch.

Soutenue en 2007

à Strasbourg 1 en cotutelle avec Freiburg - Allemagne .

  • Titre traduit

    Effets in vitro et in vivo d'une application combinée de 3,4-methylènedioxymethamphetamine (MDMA, ecstasy) et d'éthanol : Etude des auto-et hétérorécepteurs présynaptiques du sous-type 5-HT1b et de leur surexpression par transfection virale de gène


  • Résumé

    Le travail présenté comporte deux approches principales en rapport avec notre volonté de mieux comprendre les implications fonctionnelles du récepteur sérotoninergique du type 5-HT1B. La première approche a porté sur la caractérisation d’une procédure de transfert de gène assurée par le vecteur HSV-1 (Herpes simplex virus type 1). Dans la seconde approche, nous avons mené une série d'études sur les effets physiologiques, comportementaux, neurochimiques et neuropharmacologiques de l’administration combinée de MDMA (3,4-methylenedioxymethamphetamine ou “ecstasy”) et d’alcool (éthanol ou EtOH) chez le Rat. Etant donné que ces composés, MDMA comme EtOH, peuvent avoir une action locale sur des circuits neuronaux, leurs effets ont également été étudiés in vitro sur des coupes de tissu frais. Enfin, il apparaît que la coadministration de ces deux drogues a des effets spécifiques sur l’activité locomotrice de rats dans leur cage d’élevage. De même, nous avons pu montrer que ce cotraitement conduit à des altérations fonctionnelles des récepteurs 5-HT1B sur les terminaisons sérotoninergiques. De ce fait, l’implication du récepteur 5-HT1B dans ces phénomènes a été étudiée à l'aide d'un modèle reposant sur la surexpression de ce récepteur, par transfection virale, dans le noyau du raphé dorsal. La technique de transfert de gène expérimentée dans la première partie de ce travail a été utilisée selon les mêmes modalités que dans notre première approche, sauf que les particules virales ont été injectées dans le raphé dorsal (au lieu du septum médian). (1) Dans la première partie de mon travail de thèse, des particules virales issues de HSV-1 ont été utilisées comme vecteur pour l’expression de GFP (Green Fluorescent protein) ou du récepteur 5-HT1B. En pratique, un vecteur nommé « vecteur GFP » permettait l’expression de la GFP seule et un vecteur nommé « vecteur HA1B/GFP » permettait l’expression simultanée de la GFP et de la protéine 5-HT1B, cette dernière étant marquée d’un « tag », dans notre cas, l’hemagglutinin (Clark et al. , 2002). Le but étant d’étudier les conséquences fonctionnelles d’une surexpression du récepteur 5-HT1B dans les terminaisons axoniques de la voie cholinergique septo-hippocampique, des cultures de cellules primaires ont été préparées à partir de régions septales embryonnaires prélevées chez des rates au 17ème jour de gestation (Ehret et al. , 2001). L’observation microscopique de marquages immunocytochimiques a confirmé que ces cultures étaient constituées d’un mélange de cellules gliales et neuronales, ces dernières étant principalement de type cholinergique et GABAergique. Nous avons également pu montrer que certaines cellules GFP-positives (c’est-à-dire ayant été infectées par des particules virales) étaient aussi immunopositives pour la CHAT, l’enzyme catabolique de l’acetylcholine, qui constitue un marqueur très spécifique des neurones cholinergiques. De plus, suite à l’infection par le vecteur HA1B/GFP, certaines cellules positives pour la GFP, l’étaient également pour l’hemagglutinin, ce qui prouve que ces cellules contenaient le récepteur 5-HT1B transfecté. Afin d’évaluer les conséquences fonctionnelles d’une telle surexpression d’hétérorécepteurs 5-HT1B dans les cellules cholinergiques, les cultures cellulaires ont été incubées avec de la choline tritiée, superfusées et stimulées électriquement. La libération basale d’acétylcholine (ACh), ainsi que sa libération électriquement évoquée n’ont pas été modifiées par la surexpression de l’hétérorécepteur 5-HT1B. Ce résultat n’est pas surprenant car, de part leur origine, ces cultures ne contiennent pas de corps cellulaires sérotoninergiques. Au contraire, lorsque ces cellules ont été traitées avec l’agoniste spécifique du récepteur 5-HT1B, (CP-93,129) l’effet inhibiteur de ce composé sur la libération évoquée d’ACh était significativement plus prononcé dans les cellules préalablement traitées avec le vecteur HA1B/GFP comparativement à celles infectées avec le vecteur GFP [etc…]


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Informations

  • Détails : 1 vol. (XII-248 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 204-228

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  • Bibliothèque :
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th.Strbg.Sc.2007;5591
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  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : MFTH 9942
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