Alcool et mémoire : implication de la sous-unité GluN2B et de KCC2 dans les perturbations de la plasticité synaptique bidirectionnelle dans l'hippocampe après exposition précoce à l'éthanol

par Benoit Silvestre de Ferron

Thèse de doctorat en Neurosciences

Sous la direction de Olivier Pierrefiche.

Soutenue le 22-09-2015

à Amiens , dans le cadre de École doctorale Sciences, technologie et santé (Amiens) , en partenariat avec Groupe de recherche sur l'alcool et les pharmacodépendances (Amiens) (équipe de recherche) .

Le président du jury était Jean-Marie Billard.

Le jury était composé de Olivier Pierrefiche, Jean-Marie Billard, Jean-luc Gaiarsa, Bruno Gonzalez, Mickaël Naassila.

Les rapporteurs étaient Jean-luc Gaiarsa, Bruno Gonzalez.


  • Résumé

    L’éthanol, molécule tératogène, affecte le développement et la maturation du système nerveux central qui s’étendent depuis la vie fœtale jusqu’à la fin de l’adolescence. L’exposition à l’alcool pendant la vie fœtale entraîne des déficits d’apprentissages irréversibles et à l’adolescence, les alcoolisations de type Binge Drinking induisent également des pertes de mémoire. Cependant les mécanismes cellulaires dans ces deux cas d’expositions sont encore mal connus. L’hippocampe, une structure cérébrale, est impliqué dans la mémoire et les apprentissages par le biais des phénomènes de plasticité synaptique entre les neurones. Ici, nous avons étudié les effets de l’éthanol i) pendant la vie fœtale et ii) à l’adolescence sur la plasticité synaptique dans l’hippocampe de rat adolescent à l’aide de techniques d’électrophysiologie, de pharmacologie et de biochimie. Nous montrons que le glutamate et le GABA sont fortement impliqués dans la perturbation à long terme de la plasticité synaptique après alcoolisation fœtale. A l’adolescence, seul le glutamate est perturbé après un binge drinking, entraînant l’abolition rapide et prolongée de la plasticité synaptique ainsi que des déficits d’apprentissages. De manière intéressante, un diurétique, la bumétanide, restaure les perturbations après alcoolisation fœtale. L’éthanol pendant le développement cérébral perturbe les apprentissages en induisant un déséquilibre entre excitation et inhibition au sein du réseau neuronal de l’hippocampe


  • Résumé

    Ethanol, a teratogenic molecule, affects the development and the maturation of the central nervous system from fetal life until the end of adolescence. Exposure to alcohol during fetal life causes irreversible deficits in learning. During adolescence, Binge Drinking alcohol abuse also induces memory loss. However, the cellular mechanisms in these two contexts are still unclear. The hippocampus, a brain structure, is involved in memory and learning through synaptic plasticity phenomena between neurons. Here, we investigated the effects of ethanol i) during fetal life and ii) in adolescence on synaptic plasticity in teenage rat hippocampus using electrophysiological techniques, pharmacology and biochemistry. We show that glutamate and GABA are strongly involved in the long-term disruption of synaptic plasticity after fetal alcohol. During adolescence, only the glutamate is disrupted after a binge drinking episode, resulting in rapid and prolonged abolition of synaptic plasticity and learning deficits. Interestingly, bumetanide, a diuretic, restores disturbances after fetal alcohol. Ethanol during brain development disrupts learning by inducing an imbalance between excitation and inhibition in the neural network of the hippocampus


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