Plasticité des réseaux de neurones respiratoire et hippocampique après une exposition à l'alcool pendant le développement chez le rat

par Myriam Kervern

Thèse de doctorat en Sciences et santé. Neurosciences

Sous la direction de Olivier Pierrefiche.

Soutenue en 2010

à Amiens .


  • Résumé

    L’absorption d’alcool pendant la grossesse entraîne un risque de syndrôme d’alcoolisation fœtale. Pour mieux comprendre les effets de l’alcoolisation pendant le développement cérébral sur les fonctions physiologiques et cognitives, nous avons étudié chez le rat les répercussions d’une alcoolisation pré- et post-natale sur 1) la plasticité à long terme du réseau respiratoire central et 2) la plasticité synaptique dans l’hippocampe impliquée dans les processus d’apprentissage et de mémorisation. Après alcoolisation périnatale, la facilitation à long terme (FLT) du réseau respiratoire était inversée dès 7J en une dépression, indépendante du fond génétique. Cette inversion était mimée in vitro par un agoniste des R-5-HT2A/2C, acteurs clef de la FLT, et dont les taux d’ARNm étaient modifiés par l’alcool dans les régions respiratoires. A l’adolescence, ces rats montraient une dépression à long terme (DLT) facilitée dans l’aire CA1 de l’hippocampe in vitro, due à une plus grande réponse pendant la stimulation conditionnante. Cette réponse et la DLT étaient NMDA et NR2B dépendante mais pas NR2A. Les taux des sous-unités NR1, NR2A et NR2B étaient augmentés dans l’aire CA1. La maintenance de la DLT impliquait les R-GABAA et B sans modification du nombre de sites de fixation des R-GABAA. Ces travaux montrent que l’alcoolisation périnatale inverse les processus de plasticité du réseau respiratoire et facilite la DLT dans l’hippocampe, suggèrant que ce type d’alcoolisation pourrait être à l’origine d’une altération de la fonction respiratoire et que ces effets se répercutent jusqu’à l’adolescence en perturbant un mécanisme cellulaire des processus d’apprentissage et de mémorisation.

  • Titre traduit

    Plasticity of respiratory neuronal network and hippocampal network after alcohol exposure during development in rat


  • Résumé

    Alcohol ingestion during pregnancy may give rise to Foetal Alcohol Syndrome. To better understand the effects of alcohol during brain growth spurt period on physiology and cognitive function, we studied in rats the effects of pre- and postnatal ethanol exposure on 1) the long-term plasticity of the respiratory neuronal network and 2) hippocampus synaptic plasticity involved in learning and memory processes. After perinatal ethanol exposure, long-term respiratory network facilitation (FLT) was reversed to a long-term respiratory depression in 7d old rats, independent on genetic background of the animals. This reversion was mimicked in vitro by a 5-HT2A/2C receptor agonist, the key actors for FLT, while mRNA levels were modified in respiratory areas. In adolescent offspring, ethanol exposure during brain development lead to a facilitation to induce LTD in CA1 hippocampus field studied in vitro which was due to an increase in the response during low frequency conditioning stimulation. This response and the facilitated DLT were NMDA receptor and NR2B subunit dependant but not NR2A subunit dependant. Protein levels for NR1, NR2A and NR2B were all increased in CA1. The late phase of DLT involved both R-GABAA and B without modification in the number of binding sites for R-GABAA. This work shows that in utero alcohol exposure reverses respiratory network plasticity and facilitates synaptic LTD in the hippocampus. These results suggest that in utero alcohol exposure may lead to long-term maladaptation of respiratory function and that effects of alcoholization last until adolescence and alters LTD, the other cellular mechanism of learning and memory beside hippocampus synaptic LTP.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (326 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 281-326

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  • Bibliothèque : Université de Picardie Jules Verne. Bibliothèque universitaire. Pôle Santé.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THMD 2010-9
  • Bibliothèque : Académie nationale de médecine (Paris). Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 115241 (199)
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