Impact de l’activation du récepteur mGlu7 dans l’épilepsie

Impact of activation of the mGlu7 receptor in epilepsy

• Auteur / Autrice : Benoît Girard
• Direction : Federica Bertaso, Laurent Fagni
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie Santé
• Date : Soutenance le 10/09/2018
• Etablissement(s) : Montpellier
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé (Montpellier ; Ecole Doctorale ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Génomique Fonctionnelle (Montpellier)
• Jury : Président / Présidente : Michel Vignes
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Federica Bertaso, Laurent Fagni, Michel Vignes, Valérie Crepel, Massimo Mantegazza, Francine Acher, Antoine Depaulis
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Valérie Crepel, Massimo Mantegazza

Mots clés

Mots clés contrôlés

Glutamates

Neurotransmetteurs -- Récepteurs

Neurobiologie

Pharmacologie

Épilepsie

Mots clés libres

Epilepsie

Glutamate

Pharmacologie

Neurobiologie

Epilepsy

Glutamate

Pharmacology

Neurobiology

Résumé

L'épilepsie affecte des millions de patients dans le monde. Les traitements disponibles sont symptomatiques, ils per récepteur mGlu7 du glutamate dans la modulation non seulement de l’excitabilité, mais également de l'hypersynchronisation des réseaux de neurones, deux facteurs cruciaux dans les crises d'épilepsie. J'ai parachevé ces découvertes qui ont été à l’origine d’une première publication (Tassin, Girard et al. 2016).A l’aide d’un nouvel agoniste du récepteur mGlu7, le LSP2-9166, lors de ma thèse j'ai ensuite étudié l’impact de ce récepteur dans différents modèles d’épilepsie chez la souris. Deux modèles complémentaires ont été utilisés : le kindling (embrasement), modèle chimique induit par le pentylènetétrazol (PTZ) qui sensibilise le cerveau jusqu’à générer des crises tonico-cloniques généralisées, et l’injection intra-hippocampique de kainate, mimant l’épilepsie mésiale du lobe temporal chez l'homme.Dans un premier temps j'ai observé une atténuation de la progression de la sévérité des crises dans le modèle de kindling au PTZ, sous l’activation du récepteur mGlu7. Cet effet a été corrélé à une inflammation, et une activation microgliale et astrocytaire plus faibles. Dans le modèle d’injection intra-hippocampique de KA, considéré comme pharmaco-résistant, l’activation du récepteur mGlu7 pendant la période d’épileptogenèse a augmenté la durée des périodes interictales et diminué la durée des crises ainsi que la réorganisation neuronale. Une fois les crises chroniques installées, l’activation aigu du récepteur mGlu7 a diminué le nombre de crises aussi fortement que le diazépam couramment utilisé dans le cadre clinique. Pour finir, des injections chroniques de LSP2-9166 chez des animaux naïfs (non épileptiques) n’engendrent pas de déficit cognitif ou comportemental détectables, ni de modification du niveau d’ARNm du récepteur mGlu7. L’activation du récepteur mGlu7 offre donc une cible stratégique dans nos deux modèles.Ces travaux permettent une meilleurmettent de traiter les crises sans pour autant éviter la progression de la maladie et présentent de lourds effets secondaires. La découverte de nouvelles cibles thérapeutiques et de nouveaux composés reste primordiale pour dépasser les limites des stratégies thérapeutiques actuelles. Au début de ma thèse, des études précédentes avaient montré une implication due compréhension du rôle du récepteur mGlu7 dans l’épileptogenèse. Ils participent ainsi à la recherche de futurs traitements. antiépileptiques adéquats.

Epilepsy affects millions of patients worldwide. The available treatments are symptomatic, they treat seizures without preventing the progression of the disease and have heavy side effects. The discovery of new therapeutic targets and new compounds is therefore essential to overcome the limitations of current therapeutic strategies. Previous studies have demonstrated substantial involvement of the mGlu7 receptor in modulating not only excitability but also hypersynchronization of neural networks, two crucial factors affecting epileptic seizures. These discoveries were at the origin of a first publication that I completed at the beginning of my thesis (Tassin, Girard et al., 2016).Using a new mGlu7 receptor agonist, LSP2-9166, in my thesis I then studied the impact of this receptor in different epilepsy models in mice. Two complementary models were used: kindling, a chemical model induced by pentylenetetrazol (PTZ) which sensitizes the brain to induce generalized tonic-clonic seizures, and intra-hippocampal injection of kainate, mimicking mesial temporal lobe epilepsy in humans.At first, I observed an attenuation of the progression of the seizures severity in the PTZ kindling model, under the activation of the mGlu7 receptor. This effect was correlated with weaker inflammation, and microglial and astrocytic activation. In the intra-hippocampal injection model of KA, considered as drug-resistant, activation of the mGlu7 receptor during the epileptogenesis period increased the duration of interictal periods and decreased the duration of seizures as well as neuronal reorganization. Once chronic seizures were established, acute activation of the mGlu7 receptor decreased the number of seizures as strongly as diazepam, commonly used in clinical settings. Finally, chronic injections of LSP2-9166 into naive (non epileptic) animals do not generate any detectable cognitive or behavioral deficits or changes in mGlu7 receptor mRNA level. The activation of the mGlu7 receptor thus presents a strategic target in our two models.This work provides a better understanding of the role of the mGlu7 receptor in epileptogenesis. It participates in the search for future more adequate treatments.