Impact d'une alimentation périnatale déséquilibrée sur le développement des circuits de la récompense chez le rat

Impact of an unbalanced perinatal diet on the development of the reward circuits in rat

• Auteur / Autrice : Julie Paradis
• Direction : Patricia Parnet, Vincent Paillé
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Soutenance le 03/12/2019
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Nantes)
• Partenaire(s) de recherche : COMUE : Université Bretagne Loire (2016-2019)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Foie, métabolismes et cancer (Rennes ; 2010-2016)
• Jury : Président / Présidente : Hervé Blottière
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : David Val-Laillet, Christophe Magnan, Clémentine Bosch Bouju
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : David Val-Laillet, Christophe Magnan

Mots clés

Mots clés contrôlés

Embryons -- Nutrition

Rat noir

Période périnatale

Origines développementales de la santé et des maladies

Mots clés libres

Circuits de la récompense

Résumé

La période périnatale est une fenêtre critique du développement durant laquelle différents stress (nutritionnels, inflammatoires, infectieux,…) peuvent conditionner la survenue de comportements alimentaires susceptibles de favoriser le risque de troubles métaboliques à l’âge adulte. Ainsi, la composante hédonique du comportement alimentaire régulée par les circuits de la récompense pourrait être altérée. Cependant, à ce jour, peu de choses sont connues sur l’ontogénie du fonctionnement et de l’organisation de ces circuits suite à une alimentation périnatale déséquilibrée. L’objectif de cette thèse est de déterminer chez le rat l’impact d’une dénutrition et d’une suralimentation périnatale sur (i) les préférences pour le gras (ii) l’anatomie structurale des aires dopaminergiques (iii) la signature moléculaire des circuits de la récompense (iv) les propriétés fonctionnelles de neurones du noyau accumbens (NAc), structure clé de ces circuits. Nous avons montré que quelque soit l’alimentation périnatale déséquilibrée, celle-ci conduit à une préférence accrue pour le gras pendant l’enfance PN25 (comportement altéré), une préférence plus faible à l’adolescence PN50 (mécanismes protecteurs?) et plus de différence de préférence à l’âge adulte PN95 (mécanismes de compensation?). Ces préférences sont corrélées avec un remodelage des transcripts dopaminergiques et GABAergiques, de la composition structurelle dopaminergique et des propriétés électrophysiologiques des neurones du NAc. Une alimentation périnatale déséquilibrée impacte l’ontogénie des préférences pour le gras avec un effet à long terme sur la communication au sein des circuits de la récompense.

The perinatal period is a critical developmental window in which different stresses (nutritional, inflammatory, infectious,…) could impact the occurrence of eating disorders like to promote metabolic disorders in adulthood. Therefore, the hedonic component of food behavior ensured by the reward circuits could be altered. However, the ontogeny of the functioning and structural organization of these circuits is still poorly understood following an unbalanced perinatal diet. The aim of this study is to determine in rats the impact of perinatal protein restriction and perinatal overeating on (i) preferences for fat (ii) structural anatomy of dopaminergic brain areas (iii) molecular signature of reward circuits (iv) functional properties of nucleus accumbens (NAc), a key structure of these circuits. Regardless of the unabalanced perinatal diet, we have shown an increased preference for fat during childhood PN25 (altered behavior), a lower preference for fat during adolescence PN50 (protective mechanisms?) and no more differences in preference for fat at adulthood PN95 (compensation mechanisms?). Moreover, food preference could be correlated to modifications of dopaminergic and GABAergic transcripts, dopaminergic structural composition, and electrophysilogical properties of NAc neurons. To conclude, an unbalanced perinatal diet impacts ontogeny of fat preference with longterm effects on communication in the brain reward circuits.