Etude in vivo du contrôle inhibiteur tonique et phasique exercé par les récepteurs sérotoninergiques de type 5-HT2c sur l'activité des voies dopaminergiques nigrostriée et mésoaccumbale chez le rat
par Sylvia Navailles
Thèse de doctorat en Sciences biologiques et médicales. Neurosciences et neuropharmacologie
Sous la direction de Umberto Spampinato.
Soutenue en 2005
à Bordeaux 2 .
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Résumé
Ce travail, portant sur le récepteur sérotoninergique 2C (5-HT2c), a eu pour but d'approfondir la nature du contrôle tonique et phasique inhibiteur exercé par ce récepteur sur la libération de DA mesurée par microdyalyse intracérébrale dans le noyau accumbens (NAc) et le striatum chez le rat anestrhésié à l'halothane. A l'aide d'outils pharmacologiques appropriés (agoniste, agoniste inverse et antagoniste des récepteurs 5-HT2c), nous avons évalué 1) la participation de l'activité constitutive des récepteurs 5-HT2c in vivo 2) l'importance du niveau d'activité des neurones DA ascendants, et 3) l'existence de contrôles région-dépendants sur la voie DA mésolimbique. Dans les deux régions d'intérêt, l'effet excitateur de l'agoniste inverse 5 HT2c le SB 206553 sur la libération de DA est bloqué par l'antagoniste 5-HT2c le SB 242084 mais pas modifié par une réduction du tonus 5-HT central. Le SB 206553, sans effet sur la libération de DA induite par la clozapine, potentialise celle induite par l'halopéridol, alors que le SB 242084, sans effet sur l'halopéridol, bloque de façon dose-dépendante l'effet de la clozapine. Ces deux ligands 5-HT2c potentialisent la libération de DA évoquée par la cocaine alors que l'agoniste 5-HT2c le Ro 60-0175 ne la modifie pas, mais réduit celle induite par l'halopéridol. Enfin, l'application locale d'antagonistes 5-HT2c dans l'aire tegmentale ventrale (ATV) et le NAc bloque la diminution de la libération accumbale de DA induite par l'administration systémique du Ro 60-0175. Nos données montrent que 1) l'activité constitutive des récepteurs 5-HT2c participe au contrôle tonique inhibiteur exercé sur les neurones DA mésoaccumbaux et nigrostriés in vivo en conditions basales et activées ; 2) les récepteurs 5-HT2c modulent l'exocytose de DA de façon dépendante du degré d'activation des neurones DA ; 3) le contrôle inhibiteur de la voie DA mésolimbique implique, au moins en partie, les récepteurs 5-HT2c de l'ATV et du NAc. Ce travail ouvre des perspectives tant physiologiques que thérapeutiques quant au rôle des récepteurs 5-HT2c au sein des ganglions de la base.
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Titre traduit
In vivo study of the tonic and phasic inhibitory control exerted by the serotonergic2c (5-HT2c) receptor subtype on the activity of the rat nigrostrialtal and mesolimbic DA neurons
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Résumé
This study, concerning the serotonergic 2C (5-HT2c) receptor, was aimed to go deeper into the mechanisms of the tonic and phasic inhibitory control exerted by this receptor on DA release measured by intracerebral microdialysis in the halothane-anesthetized rat nucleus accumbens (NAc) and striatum. By using appropriate pharmacological tools (agonist, inverse agonist, antagonist of 5-HT2c receptors), we explored 1) the participation of the constitutive activity of 5-HT2c receptors in vivo 2) the relevance of the degree of activity of mesolimbic and nigrostriatal DA neurons, and 3) the existence of region-dependant controls of the mesolimbic DA pathway. In both brain regions, the excitatory effect of the 5-HT2c inverse agonist SB 206553 on DA release is blocked by the 5-HT2c antahonist SB 242084 but not modified by the reduction of the central 5-HT tone. SB 206553, without effect on clozapine-stimulated DA release, potentiates haloperidol-induced DA release, whereas SB 242084, without effect on haloperidol, dose-dependently blocks the DA effect of clozapine. Both 5-HT2c ligands potentiate cocaine-stimulated DA release while the 5-HT2c agonist Ro 60-0175 does not affect the DA effect of cocaine but reduces that of haloperidol. Finally, the local application of 5-HT2c antagonists in the ventral tegmental area (VTA) and the NAc blocks the inhibition of accumbal DA release induced by the systemic administration of Ro 60-0175. These findings show that 1) the constititive activity of 5-HT2c receptors participates in the tonic inhibitory control of mesoaccumbal and nigrostriatal DA neurons in vivo ; 2) 5-HT2c receptors modulate DA exocytosis in a manner that is dependent of the degree of activation of ascending DA neurons ; 3) the 5-HT2c-dependent inhibitory control of the mesolimbic DA pathway is mediated, at least in part, by 5-HT2c receptors located in the VTA and the NAc. This work brings up new physiological and therapeutical perspectivesconcerning the role of 5-HT2c receptors in the basal ganglia.
