Étude de la participation du neurotransmetteur sérotonine dans le processus de développement et d'innervation des papilles gustatives chez la souris

Study of the participation of the neuro-transmitter serotonin in the processes of development and innervation of the taste buds in the mouse

• Auteur / Autrice : Rafael Ortiz-Alvarado
• Direction : Francisco Bolaños-Jimenez
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie. Neurobiologie
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale chimie biologie (Nantes....-2008)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Souris

Sérotonine

Neurotransmetteurs

Goût

Résumé

L'objectif général de ce travail de recherche a été de déterminer l'implication potentielle du neurotransmetteur sérotonine (5-hydroxytriptamine ou 5-HT), dans la formation et l'innervation des bourgeons et papilles gustatives. Les bourgeons gustatifs constituent l'unité structurelle et fonctionnelle du système gustatif chargé de détecter, traduire et véhiculer les informations sapides contenues dans l'eau ou les aliments au cerveau. Un deuxième objectif a été de mieux cerner le rôle de la 5-HT et d'autres neuromédiateurs mono-aminérgiques dans la signalisation gustative au niveau périphérique. Nous avons focalisé notre attention sur la sérotonine parce que diverses évidences expérimentales montrent la présence de ce neurotransmetteur et de son système de transport dans l'épithélium lingual au cours du développement embryonnaire. De plus, de très nombreuses études montrent que la sérotonine est impliquée dans la détection et la transmission des stimuli gustatifs. Le blocage pharmacologique ou l'inactivation génétique de la tryptophane hydroxylase (TPH), l'enzyme clé dans la biosynthèse de la sérotonine, entraînent une désorganisation quasi complète du profil d'innervation des papilles caliciformes ainsi qu'une réduction la densité de leur innervation. Chez les animaux Knock out TPHI, ses modifications s'accompagnent des altérations morphologiques des papilles caliciformes qui se traduisent par un élargissement au niveau latéral et une diminution de l'hauteur de la papille. En plus de ces effets sur les papilles caliciformes, le blocage ou l'inactivation de la TPH1 diminuent le nombre total de papilles fongiformes. Par ailleurs, grâce à des expériences de RT-PCR et d'immuno-histochimie, nous avons mise en évidence l'expression de la tryptophane hydroxylase dans les fibres gustatives pendant l'embryogenèse. Sur la base de ces observations, et d'autres données de la littérature, nous proposons que les actions trophiques de la 5-HT sur le système gustatif sont modulées par un système sérotoninergique inhérent à l'épithélium lingual. Nous avons produit un anticorps polyclonal permettant d'identifier et de visualiser sélectivement les cellules gustatives exprimant les récepteurs du goût sucré de type T1R3. Grâce à l'utilisation de cet outil, nous avons montré que les cellules gustatives impliquées dans la détection des sensations sapides sucrées, présentent une grande hétérogénéité phénotypique aussi bien en ce qui concerne leur type cellulaire que le type de neuromédiateur qu'elles contiennent. Ces résultats, favorisent le modèle de codage de l'information gustative selon lequel la qualité et la intensité des stimuli gustatifs transmis au cerveau serait détermine par des interactions cellulaires de type paracrine à l'intérieur du bourgeon.