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Implication de la région pédonculopontine dans l’éveil chez le singe sain et parkinsonien
2 états de vigilance, ces résultats ne soutiennent pas l’hypothèse d’un rôle direct d Glyc dans la régulation du sommeil. Déclaration de liens d’intérêts Swiss National Science Foundation #310030B-148169/1. http://dx.doi.org/10.1016/j.msom.2016.01.045 PR5
Les interactions hypothalamiques hypocrétine-leptine modulent les niveaux de stress : quelles implications sur les régulations veille/sommeil ? Patricia Bonnavion 1,∗ , Alexander Jackson 2 , Matthew Carter 3 , Luis De Lecea 4 1 Université Libre de Bruxelles ULB-UNI, Bruxelles, Belgique 2 University of Connecticut, Storrs, États-Unis 3 Williams College, Williamstown, États-Unis 4 Stanford university, Stanford, États-Unis ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (P. Bonnavion) Objectif L’axe hypothalamo-hypophysaire ou axe du stress contrôle les réponses au stress en fonction du statut métabolique et du niveau de vigilance de l’individu. Un organisme à jeun ou en hyper-éveil présente une sensibilité au stress modifiée et des réponses comportementales et physiologiques altérées. Notre étude portant sur les réseaux hypothalamiques vise à élucider les mécanismes par lesquels le statut métabolique et le niveau de vigilance affectent le stress. Méthodes Nous avons étudié 2 peptides au cœur de ces régulations : les neurones à hypocrétine (Hcrt) de l’hypothalamus latéral (LH) et la leptine, qui présentent d’étroites interactions modulant l’axe du stress. Pour cela, nous avons développé chez la souris des approches d’optogénétique permettant de manipuler l’activité des neurones du LH et d’en évaluer l’impact sur le stress en conditions normales et en déséquilibre métabolique. Résultats Nous avons montré qu’une excitation phasique des neurones Hcrt entraîne un stress généralisé avec un sommeil fragmenté, aggravé par la restriction alimentaire et corrigé par la leptine agissant sur des neurones GABA-ergiques dans le LH, inhibant les neurones Hcrt. Nous avons alors identifié de nouvelles fonctions de ces neurones capables de contrôler l’activité de l’axe du stress et modifier l’architecture du sommeil post-stress, notamment par l’inhibition du tonus Hcrt. Conclusion Ces résultats montrent comment les signaux métaboliques interagissent avec les neurones hypothalamiques, et proposent un modèle caractérisant comment un état d’hyperéveil ou certains troubles métaboliques retentissent sur le stress. Déclaration de liens d’intérêts Les auteurs déclarent ne pas avoir de liens d’intérêts. http://dx.doi.org/10.1016/j.msom.2016.01.046 PR6
Implication de la région pédonculopontine dans l’éveil chez le singe sain et parkinsonien Brigitte Piallat ∗ , Laurent Goetz , Olivier David , Stephan Chabardes Inserm U836, université Grenoble Alpes, Grenoble, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (B. Piallat) Objectif Les singes parkinsoniens présentent des troubles de sommeil s’apparentant à ceux des parkinsoniens caractérisés entre
Résumés autres par une somnolence diurne (Barraud, 2009). La déplétion en dopamine pourrait être à l’origine de ces troubles en altérant le fonctionnement des centres d’éveil qui ne seraient alors plus suffisamment actifs pour maintenir un éveil diurne. Pour vérifier cette hypothèse nous avons étudié l’activité des neurones de la région pedunculopontine (PPNa) chez des singes sains puis rendus parkinsoniens. Méthodes Chez 2 macaques, une chambre d’enregistrement a été positionnée sur le crâne de fac ¸on à pouvoir enregistrer les neurones de la région du PPNa. Des vis fixées dans le crâne ont permis d’enregistrer l’EEG. Les recueils ont été réalisés pendant des sessions comportant un éveil et un endormissement chez l’animal sain puis lors de l’éveil chez l’animal rendu parkinsonien. Résultats Chez l’animal sain, 68 % (pour n = 38) des neurones ont présenté une diminution de leur fréquence de décharge durant l’endormissement. Chez les singes rendus parkinsoniens, une augmentation significative de la part de neurones ayant un pattern bursté a été observé allant de 28,9 % (pour n = 245 neurones à l’état sain) à 45,1 % (pour n = 152 ; [p < 0,05]). Conclusion Les neurones du PPNa sont majoritairement plus actifs pendant l’éveil, et leur pattern se modifie à l’état parkinsonien. Cette dérégulation neuronale du PPNa pourrait expliquer la somnolence diurne et faire de cette région une cible pour la stimulation cérébrale profonde en vue d’améliorer les troubles du sommeil. Déclaration de liens d’intérêts Financements par Medtronic & France Parkinson. http://dx.doi.org/10.1016/j.msom.2016.01.047 PR7
États de vigilance et interface sang-cerveau : rôle du gène pallidin dans la régulation du cycle éveil/sommeil Sami Aboudhiaf 1 , Magali Perier 1 , Christelle Anaclet 1 , Sandrine Parrot 2 , Hideo Akaoka 1 , Jian-Sheng Lin 1 , Laurent Seugnet 1,∗ 1 Centre de recherche en neurosciences de Lyon, équipe Waking, Lyon, France 2 Centre de recherche en neurosciences de Lyon, Plateforme NeuroDialyTics, Lyon, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (L. Seugnet) Objectif Nous avons mis en évidence pallidin, un gène différentiellement exprimé chez un modèle de souris knock-out, déficientes à la fois pour l’histamine et l’orexine (Souris HO−/−) et utilisé la drosophile pour tester la fonction de ce gène. Méthodes Chez la drosophile le sommeil a été évalué par détection automatique de la locomotion. Des transgènes UAS permettant de produire des ARN en épingle à cheveux ont été utilisés pour réduire l’expression de pallidin de manière tissu spécifique. Les bioamines ont été dosées par HPLC et l’expression génique par PCR quantitative à partir d’échantillons de cortex frontal. Résultats L’inhibition de l’expression de pallidin dans les cellules gliales de la drosophile est associée à un éveil nocturne élevé, alors que la même manipulation chez les neurones est sans effet. La modulation sélective de l’expression de pallidin dans la glie subpérineuriale, qui joue le rôle de barrière hématoencéphalique chez la drosophile, est suffisante pour reproduire cet éveil nocturne. Par ailleurs, nous observons que l’inhibition de la pallidin réduit la sensibilité à la L-DOPA. Enfin nous observons une augmentation de la présence de bioamines chez les souris HO−/−, et une augmentation de l’expression du transporteur LAT1, impliqué dans le transport des acides aminés à la barrière hémato-encéphalique.
Les interactions hypothalamiques hypocrétine-leptine modulent les niveaux de stress : quelles implications sur les régulations veille/sommeil ? Patricia Bonnavion 1,∗ , Alexander Jackson 2 , Matthew Carter 3 , Luis De Lecea 4 1 Université Libre de Bruxelles ULB-UNI, Bruxelles, Belgique 2 University of Connecticut, Storrs, États-Unis 3 Williams College, Williamstown, États-Unis 4 Stanford university, Stanford, États-Unis ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (P. Bonnavion) Objectif L’axe hypothalamo-hypophysaire ou axe du stress contrôle les réponses au stress en fonction du statut métabolique et du niveau de vigilance de l’individu. Un organisme à jeun ou en hyper-éveil présente une sensibilité au stress modifiée et des réponses comportementales et physiologiques altérées. Notre étude portant sur les réseaux hypothalamiques vise à élucider les mécanismes par lesquels le statut métabolique et le niveau de vigilance affectent le stress. Méthodes Nous avons étudié 2 peptides au cœur de ces régulations : les neurones à hypocrétine (Hcrt) de l’hypothalamus latéral (LH) et la leptine, qui présentent d’étroites interactions modulant l’axe du stress. Pour cela, nous avons développé chez la souris des approches d’optogénétique permettant de manipuler l’activité des neurones du LH et d’en évaluer l’impact sur le stress en conditions normales et en déséquilibre métabolique. Résultats Nous avons montré qu’une excitation phasique des neurones Hcrt entraîne un stress généralisé avec un sommeil fragmenté, aggravé par la restriction alimentaire et corrigé par la leptine agissant sur des neurones GABA-ergiques dans le LH, inhibant les neurones Hcrt. Nous avons alors identifié de nouvelles fonctions de ces neurones capables de contrôler l’activité de l’axe du stress et modifier l’architecture du sommeil post-stress, notamment par l’inhibition du tonus Hcrt. Conclusion Ces résultats montrent comment les signaux métaboliques interagissent avec les neurones hypothalamiques, et proposent un modèle caractérisant comment un état d’hyperéveil ou certains troubles métaboliques retentissent sur le stress. Déclaration de liens d’intérêts Les auteurs déclarent ne pas avoir de liens d’intérêts. http://dx.doi.org/10.1016/j.msom.2016.01.046 PR6
Implication de la région pédonculopontine dans l’éveil chez le singe sain et parkinsonien Brigitte Piallat ∗ , Laurent Goetz , Olivier David , Stephan Chabardes Inserm U836, université Grenoble Alpes, Grenoble, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (B. Piallat) Objectif Les singes parkinsoniens présentent des troubles de sommeil s’apparentant à ceux des parkinsoniens caractérisés entre
Résumés autres par une somnolence diurne (Barraud, 2009). La déplétion en dopamine pourrait être à l’origine de ces troubles en altérant le fonctionnement des centres d’éveil qui ne seraient alors plus suffisamment actifs pour maintenir un éveil diurne. Pour vérifier cette hypothèse nous avons étudié l’activité des neurones de la région pedunculopontine (PPNa) chez des singes sains puis rendus parkinsoniens. Méthodes Chez 2 macaques, une chambre d’enregistrement a été positionnée sur le crâne de fac ¸on à pouvoir enregistrer les neurones de la région du PPNa. Des vis fixées dans le crâne ont permis d’enregistrer l’EEG. Les recueils ont été réalisés pendant des sessions comportant un éveil et un endormissement chez l’animal sain puis lors de l’éveil chez l’animal rendu parkinsonien. Résultats Chez l’animal sain, 68 % (pour n = 38) des neurones ont présenté une diminution de leur fréquence de décharge durant l’endormissement. Chez les singes rendus parkinsoniens, une augmentation significative de la part de neurones ayant un pattern bursté a été observé allant de 28,9 % (pour n = 245 neurones à l’état sain) à 45,1 % (pour n = 152 ; [p < 0,05]). Conclusion Les neurones du PPNa sont majoritairement plus actifs pendant l’éveil, et leur pattern se modifie à l’état parkinsonien. Cette dérégulation neuronale du PPNa pourrait expliquer la somnolence diurne et faire de cette région une cible pour la stimulation cérébrale profonde en vue d’améliorer les troubles du sommeil. Déclaration de liens d’intérêts Financements par Medtronic & France Parkinson. http://dx.doi.org/10.1016/j.msom.2016.01.047 PR7
États de vigilance et interface sang-cerveau : rôle du gène pallidin dans la régulation du cycle éveil/sommeil Sami Aboudhiaf 1 , Magali Perier 1 , Christelle Anaclet 1 , Sandrine Parrot 2 , Hideo Akaoka 1 , Jian-Sheng Lin 1 , Laurent Seugnet 1,∗ 1 Centre de recherche en neurosciences de Lyon, équipe Waking, Lyon, France 2 Centre de recherche en neurosciences de Lyon, Plateforme NeuroDialyTics, Lyon, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (L. Seugnet) Objectif Nous avons mis en évidence pallidin, un gène différentiellement exprimé chez un modèle de souris knock-out, déficientes à la fois pour l’histamine et l’orexine (Souris HO−/−) et utilisé la drosophile pour tester la fonction de ce gène. Méthodes Chez la drosophile le sommeil a été évalué par détection automatique de la locomotion. Des transgènes UAS permettant de produire des ARN en épingle à cheveux ont été utilisés pour réduire l’expression de pallidin de manière tissu spécifique. Les bioamines ont été dosées par HPLC et l’expression génique par PCR quantitative à partir d’échantillons de cortex frontal. Résultats L’inhibition de l’expression de pallidin dans les cellules gliales de la drosophile est associée à un éveil nocturne élevé, alors que la même manipulation chez les neurones est sans effet. La modulation sélective de l’expression de pallidin dans la glie subpérineuriale, qui joue le rôle de barrière hématoencéphalique chez la drosophile, est suffisante pour reproduire cet éveil nocturne. Par ailleurs, nous observons que l’inhibition de la pallidin réduit la sensibilité à la L-DOPA. Enfin nous observons une augmentation de la présence de bioamines chez les souris HO−/−, et une augmentation de l’expression du transporteur LAT1, impliqué dans le transport des acides aminés à la barrière hémato-encéphalique.