Study of new molecular factors regulating GnRH migration, axonal targeting and neurosecretion : insights into the acquisition of reproductive competence

par Irène Cimino

Thèse de doctorat en Neurosciences

Sous la direction de Paolo Giacobini.

Soutenue le 24-09-2014

à Lille 2 , dans le cadre de École doctorale Biologie-Santé (Lille) , en partenariat avec Centre de recherche Jean-Pierre Aubert (laboratoire) .

  • Titre traduit

    Etude de nouveaux facteurs moléculaires régulant la migration de neurones à GnRH, leur ciblage axonales et leur neurosécrétion : aperçues dans l'acquisition de la compétence reproductive


  • Résumé

    Chez les mammifères, la reproduction est regulée par des neurones spécifiques qui sécrètent le neuropeptide GnRH (Gonadotropin Releasing Hormone). Ces cellules naissent au stade prénatal dans la placode nasale et migrent dans l'hypothalamus, le long des nerfs olfactifs voméro-nasaux, pour devenir des membres à part entière de l'axe hypothalamo-hypophyso-gonadique. Un certain nombre de pathologies de la reproduction humaine sont associées à la perturbation soit de la migration neuronale des cellules à GnRH ou soit de la sécrétion de la GnRH.L'objectif général de ma thèse était d'identifier de nouveaux facteurs moléculaires régulant la migration des cellules à GnRH, leur ciblage axonale à l'éminence médiane, mais aussi leur neurosécrétion au cours de la vie reproductive.Les événements complexes du développement correcte du système à GnRH sont strictement régulés par l'expression spatio-temporelles des molecules de guidage et des molécules de la matrice extracellulaire, dont les fonctions, sont en partie médiées par leur liaison avec la β1-intégrine (Itgb1). La première partie de mon travail a été d’étudier le rôle biologique de ces protéines de surface dans la reproduction. La technologie Cre/loxP a été utilisée pour générer des souris conditionnelles GnRH spécifiques KO pour la β1-intégrine (GnRH-Itgb1-/-). La perte d’activité de la β1-intégrine altére la migration des neurones à GnRH, leur extension axonale à l’eminence mediane et la fertilité de ces souris. Ces résultats mettent en évidence que la β1-intégrine joue un rôle important dans le développement normal du système GnRH et dans l'acquisition de compétences reproductives normales chez les rongeurs.Dans la deuxième partie de ma thèse de doctorat, j'ai identifié de nouveaux facteurs moléculaires qui pourraient être responsables de l'apparition du syndrôme des ovaires polykystiques (SOPK). Cette maladie est présente chez près de 10 % des femmes. Il s’agit d’une hyperandrogénie associée à une oligo-anovulation chronique, une morphologie ovarienne polykystique et d'autres situations cliniques de transition d'un état endocrinien à un autre. Chez les patientes atteintes du SOPK, le niveau d'hormone antimüllérienne (AMH) est élevé et indique clairement que l'AMH pourrait est un marqueur possible dans le diagnostic et le traitement du SOPK. Une autre manifestation du syndrome est une élévation des sécrétions du GnRH provoquant une augmentation des taux de LH et un rapport LH/FSH élevés, qui stimulent la production d'androgènes ovariens. Toutefois, jusqu'à présent cette maladie a été considérée principalement comme une pathologie gonadique et des régulations possibles plus élevées au niveau du système nerveux central ou des interactions avec ce dernier n'ont pas été étudiées. En particulier, des informations concernant les effets extra-ovariens possibles de l'AMH sur l'axe hypothalamo-hypophyso-gonadique manquent actuellement. Mon projet de recherche a été d’étudier le rôle encore méconnu de l'AMH dans la régulation de la physiologie du système à GnRH. Mes études ont permis d’identifier un nouveau rôle extra-ovarien pour l'AMH, et notamment comme un puissant activateur de la neurosécrétion de la GnRH.


  • Résumé

    During aging, oxidative stress occurs characterized by an imbalance between the production reactive oxygen species and antioxidant capacity. It’s well recognized that acute exercise induces oxidative stress which response may be affected by aging. Only few studies have focused on the response of oxidative stress parameters to an acute exercise in relation with aging and they were not made in humans. The first aim of this work was to investigate the response of oxidative stress parameters to acute exercise in young and older subjects. Our results showed that aging has no effects on oxidative stress parameters at rest. However, in response to an acute physical exercise, our results showed that aging is characterized by an antioxidant defenses deficiency and an increase in free radical damage markers. On the other hand, regular physical activity is considered as an effective way to reduce free radical attacks and enhance the antioxidant defense. These adaptations to regular physical activity are often related to the level of physical activity and this has been shown in young subjects. The second aim of this work was to study oxidative stress parameters in elderly subjects with different physical activity levels. Our results showed a positive correlation between physical activity level and antioxidant potential. However, physical activity at high level increases free radical damage in older adults. In view of changes in oxidative stress parameters with aging, adaptations of those to regular physical activity could also be affected by aging phenomena. The aim of the third study of this work was to investigate the effects of aging and physical activity level on oxidative stress parameters responses to an acute exercise. To do so, we compared these parameters in two young subjects groups (active and sedentary) and two older adults groups (active and sedentary) before and after an acute exercise. Our results showed that, benefits of regular physical activity on the oxidative parameters stress were more pronounced in younger age groups compared to older groups. On the other hand, the effects of aging on oxidative stress parameters in the active groups were lower than those noted in the sedentary groups.


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  • Détails : 1 vol. (190 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 162-187

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  • Cote : 50.379-2014-44
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