Le système ocytocinergique hypothalamo-spinal : étude anatomique et fonctionnelle

The oxytocinergic hypothalamo-spinal system : an anatomical and functional study

• Auteur / Autrice : Sandra Bronner
• Direction : Marie-Josée Mercier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ocytocine

Hormones hypothalamiques

Moelle épinière

Autoradiographie

Résumé

L'ocytocine (OT), outre ses actions hormonales classiques, exerce des effets de type neurotransmetteur et/ou neuromodulateur dans plusieurs régions du système nerveux central, dont la moelle épinière. L'application des techniques d'autoradiographie sur plans-films (détection macroscopique) et sur lames émulsionnées (détection à l'échelle cellulaire) permet l'étude des sites de liaison de l'OT dans la moelle épinière. Ces sites sont exprimés dans des régions sensorielles (laminae I et II, noyau latéral spinal) et autonomes (lamina X, colonnes intermédiolatérales, noyau parasympathique sacré). Alors que ceux des régions sensorielles sont déjà présents à la naissance, ceux des régions autonomes n'apparaissent que dans les premières semaines de vie postnatale. Une expression transitoire est observée dans le noyau dorsal et sur des motoneurones des cornes ventrales durant les deux premières semaines. La densité des sites de liaison dans les couches superficielles des cornes dorsales varie significativement durant les trois premières semaines et présente un maximum à 14 jours. Les modifications expérimentales du taux de stéroïdes sexuels n'ont aucun effet significatif sur l'expression des sites de liaison de l'OT dans la moelle épinière. La détection immunocytochimique des fibres ocytocinergiques met en évidence leur présence dans les régions exprimant les sites de liaison de l'OT. Une étude de traçage antérograde depuis le noyau paraventriculaire de l'hypothalamus (NPV) montre qu'un neurone parvocellulaire peut projeter à la fois dans les régions sensorielles et autonomes de la moelle épinière. Une stimulation électrique du NPV conduit à une augmentation du nombre de neurones exprimant la protéine c-Fos dans les cornes dorsales de la moelle épinière, ces neurones sont en contact étroit avec les fibres ocytocinergiques. Ces résultats confortent l'existence d'un contrôle par l'OT des centres autonomes et nociceptifs de la moelle épinière via la voie paraventriculospinale.

Besides its classical hormonal actions, the neurohypophyseal peptide oxytocin (OT) exerts neurotransmitter and/or neuromodulator actions in many regions of the central nervous system, including the spinal cord. Application of autoradiographic techniques either on films (macroscopic detection) or on liquid emulsion covered slides (detection at cellular scale) allows the precise study of OT binding sites localisation in the spinal cord during postnatal development. They are expressed in sensory (laminae I and II, lateral spinal nucleus) and autonomous regions (lamina X, intermediolateral columns, sacral parasympathetic nucleus). OT binding sites in sensory regions are already present at birth, whereas those of autonomous regions appear only during the first postnatal weeks of life. A transient expression of OT binding sites occurs in the dorsal nucleus and on motoneurones of the ventral horns during the first two weeks of life. Density of OT binding sites in the laminae I and II varies significantly during the first three weeks of life, presenting a maximum at day 14. Experimental modifications of the sexual steroids level have no significant effect on OT binding sites expression in the spinal cord. Immunocytochemical detection of oxytocinergic fibres reveals their presence in regions expressing OT binding sites. Anterograde tract tracing after biotin dextran amine injection in the paraventricular nucleus of the hypothalamus (NPV) followed by single fibres reconstruction clearly shows that some parvocellular neurones project at the same time in sensory and autonomous regions of the lumbosacral spinal cord. An electrical stimulation of the NPV leads to an increase in the expression of c-Fos protein in the dorsal horns. The c-Fos expressing neurones after NPV stimulation are in close vicinity with oxytocinergic fibres. These results comfort the existence of an oxytocinergic control of autonomous and nociceptive centres in the spinal cord via the paraventriculospinal tract.