Étude des mécanismes d’actions de la stimulation électrique haute fréquence utilisée comme traitement de la maladie de Parkinson.

Molecular mechanisms study of high frequency stimulation used as treatment for Parkinson's disease.

• Auteur / Autrice : Ludovic Alazay
• Direction : François Berger
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie cellulaire et moléculaire
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Analyse de profil d'expression de gènes

Stimulation cérébrale profonde

Maladie de Parkinson

Mots clés libres

Microarray

Protéome

Résumé

La maladie de Parkinson est une maladie neuro-dégénérative d’hypo-motricité. Des facteurs génétiques et environnementaux ont été mis en évidence dans son apparition. Les traitements reposent sur une approche pharmacologique ou chirurgicale. Le traitement par stimulation cérébrale profonde (SCP) mis au point par le Professeur Benabid a démontré son efficacité. L’objectif de cette étude est de comprendre les mécanismes d’action de la SCP. Nous avons montré, par une étude du transcriptome par micro-array, que la stimulation électrique à haute fréquence provoque un profil d’expression génique propre. Les modifications de l’expression génique portent essentiellement sur des gènes de la synthèse et dégradation protéique ainsi que de la transcription et maturation des ARN. L’importance des contrôles qualités est mise en avant et nous présentons des moyens d’améliorer la reproductibilité des résultats de micro-array. L’étude a été poursuivi par une approche de l’expression protéique par incorporation de méthionine marquée et par spectrométrie de masse SELDI-TOF. Les résultats montrent une diminution significative de l’expression protéique lors de la stimulation électrique.

Parkinson's disease is a neurodegenerative disease of hypomotricity. Both genetic and environmental factors are involved in it development as research could state. Pharmacological or chirurgical treatments can be considered. Deep brain stimulation (DBS) developed by Professor Benabid, is a treatment that proved its efficiency. As a whole, this study intends to analyse how the DBS mechanisms are. A micro-array transcriptomic was done. It enables to highlight that electrical high frequency stimulate a deep change in the genetic expression profile. Major impacts are seen on the expression of genes responsible of protein synthesis and catabolism as well as many acting on RNA transcription and maturation. The importance of quality control is highlighted and techniques to improve reproducibility of micro-array’s results are described. A second step analyse proteins’ expression through incorporation of radioactive methionin and SELDI-TOF mass spectrometry. Results shown a significant decrease of proteins’ expression provoked by the high frequency electrical stimulation.