Rôle de l'organe subfornical sur les neurones magnocellulaires in vivo chez les rates lactantes et régulation noradrénergique de ces neurones par les interneurones GABAergiques et glutamatergiques mis en évidence in vitro sur des tranches hypothalamiques

In vivo and in vitro electrophysiological studies of long and short afferent pathways to the hypothalamic magnocellular neurons in the rat

• Auteur / Autrice : Cherif Boudaba
• Direction : Dominique Poulain
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et médicales. Neurosciences et Pharmacologie
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Bordeaux 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Hormones neurohypophysaires

Ocytocine

Sécrétion -- Régulation

Vasopressine

Neurostimulation

Neurones

Sécrétions

Hypothalamus

Résumé

Les neurones à vasopressine et à ocytocine de l'hypothalamus, localisés principalement dans les noyaux supraoptiques (SON) et paraventriculaires (PVN), libèrent leur hormone dans la circulation générale grâce à leur activité électrique. Cette activité est régulée par les afférences nerveuses des neurones. Utilisant des techniques électrophysiologiques d'enregistrements extracellulaires in vivo et intracellulaires in vitro sur des tranches hypothalamiques de rats, nous avons étudié quelques-unes des afférences du SON et du PVN. In vivo, par des expériences de stimulations électriques, de lésions et de déconnexions chez les rates lactantes, nous avons montré que les efférences de l'organe subfornical (SFO) allant vers le SON passent par le septum médian (SM). Ces efférences entraînent une facilitation de l'activité électrique des neurones à vasopressine aussi bien qu'à ocytocine. Cependant leur lésion n'empêche pas le déroulement normal du réflexe d'éjection de lait, ce qui suggère que la voie médiane (SFO, SM, noyau pré-optique médian) intervient sur les deux populations de neurones uniquement dans le cadre de la régulation de l'équilibre hydrominéral. In vitro, la stimulation électrique ou chimique par des gouttes de glutamate déposées à la surface des tranches hypothalamiques coupées dans le plan frontal, horizontal et parasagittal a mis en évidence des neurones GABAergiques et des neurones gluamatergiques localisés autour du PVN, principalement au niveau du noyau hypothalamique dorsomédian, de la partie postérieure du noyau du lit de la strie terminale, de l'aire préoptique médiane et du noyau suprachiasmatique. Ces neurones projettent aussi bien vers les cellules magnocellulaires que vers les cellules parvocellulaires du PVN. La noradrénaline active les cellules du PVN et du SON par l'intermédiaire d'interneurones glutamatergiques dont certains sont très proches de ces noyaux. Ces interneurones relient les deux PVN d'une part, et le PVN et le SON ipsilatéral d'autre part, et sont probablement à l'origine des bouffées de potentiels d'action et de leur synchronisation au niveau des neurones magnocellulaires quand ceux-ci sont physiologiquement stimulés.

During their physiological stimulation, magnocellular neurons, located mainly in the supraoptic nucleus (SON) and paraventricular nucleus (PVN) of the hypothalamus, release oxytocin and vasopressin by their axon terminals in the neurosecretory activity is closely related to the electrical activity of these neurons which is in part controlled by afferent inputs to these cells. Using extracellular and intracellular recordings in vivo and in vitro on the rat hypothalamic slices, respectively, the aim of the present work was to study some afferences of the SON and PVN. In vivo, in anaesthetized lactating rats, electrical stimulations, electrolytic lesions and disconnections revealed an afferent pathway to SON originating from the subfornical organ (SFO). This pathway crosses the medial sseptum (MS) and is excitatory on SON oxytocin and vasopressin neurons. This pathway is not necessary for the milk ejection reflex, and oxytocin and vasopressin released is probably involved in the control of the body fluid balance. In vitro, electrical and chemical stimulation by glutamate dropped on the surface of frontal, horizontal and parasagittal slices revealed a ring of GABAergic and glutamatergic neurons surrounding and projecting to PVN magnocellular and parvocellular cells. This perinuclear zone includes the dorsomedial hypothalamus, the posterior part of the bed nucleus of stria terminalis, the medial preoptic area and the suprachiasmatic nucleus. Bath application of norepinephrine activated PVN and SON cells through its presynaptic effect on glutamate interneurons and some of them are located close to these nuclei. We also showed that the two PVN on one hand and the PVN and the ipsilateral SON on an other hand are connected by glutamatergic neurons. These interneurons are probably important in the generation of bursts and their synchronization in magnocellular neurons when they are physiologically stimulated.