Modulation de la transmission synaptique excitatrice glutamatergique et de l'excitabilité neuronale par la neurotensine et la galanine dans la corne dorsale de moelle épinière de rat

Modulation of glutamatergic synaptic transmission and neuronal excitability by neurotensin and galanin in the rat spinal cord dorsal horn

• Auteur / Autrice : Nabila Kadiri
• Direction : Rémy Schlichter
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Strasbourg

Mots clés

Mots clés contrôlés

Galanine

Neurotensine

Transmission nerveuse

Neuropeptides

Nocicepteurs

Moelle épinière

Rats de laboratoire

Résumé

La corne dorsale de la moelle épinière est le premier lieu d’intégration des informations nociceptives en provenance de la périphérie. Le traitement de ces informations met en jeu des interneurones excitateurs et inhibiteurs, et la proportion relative d’excitation ou d’inhibition dans ce réseau neuronal va déterminer l’intensité du message transmis. L’activité de ce réseau peut être modulée par des neuropeptides. La neurotensine (NT) et la galanine (GAL) ont des effets antinociceptifs ou pronociceptifs qui ont été décrits in vivo. Le but de mon travail de thèse a été de caractériser leurs effets cellulaires et moléculaires sur les interneurones des couches I à III de la corne dorsale et sur la transmission synaptique glutamatergique. Nos résultats montrent que ces deux neuropeptides exercent des effets opposés sur les neurones de la corne dorsale. Au niveau présynaptique, la NT augmente la libération de glutamate tandis que la GAL inhibe cette libération. Au niveau postsynaptique, la NT induit un courant entrant, correspondant à un courant dépolarisant, alors que la GAL induit un courant sortant. Ces effets de la NT et de la GAL sont dus aux récepteurs NTS1 et GAL1. L’inhibition de la PKC ou de la voie ERK1/2  des MAPK empêche totalement les effets de la NT mais les effets de la GAL persistent. Enfin, la NT et la GAL exercent leurs actions en agissant sur des canaux potassium. La NT ferme des canaux K2P du potentiel de repos. Ce travail de thèse a permis de montrer que la NT et la GAL participent à une régulation fine de la transmission synaptique glutamatergique dans la corne dorsale et contribuent ainsi à la modulation des informations somatosensorielles au niveau spinal.

Dorsal horn of the spinal cord is the first place of integration of nociceptive information incoming from the periphery. The processing of such information involves excitatory and inhibitory interneurones, and the relative proportion of excitation or inhibition in the neuronal network will determine the intensity of the transmitted message. The activity of this network can be modulated by neuropeptides. Neurotensin (NT) and galanin (GAL) have antinociceptive or pronociceptifs effects which have been described in vivo. The purpose of my thesis was to characterize their cellular and molecular effects on the interneurones of layers I to III of the dorsal horn and glutamatergic synaptic transmission. Our results show that both neuropeptides exert opposite effects on neurones in the dorsal horn. At the presynaptic level, NT increases glutamate release while GAL inhibits it. At the postsynaptic level, NT induce an inward current, corresponding to a depolarizing current, whereas the GAL induce an outward current. By pharmacological approachs, we showed that these effects of NT and GAL are due to NTS1 and GAL1 receptors. Inhibition of PKC or ERK1 / 2 MAPK pathway completely prevents the effects of NT whereas the effects of GAL persist. Finally, NT and GAL exert their actions by acting on potassium channels. We showed that NT causes the closure of background channels (also named resting potential channels or K2P). This thesis showed that NT and GAL involved in fine regulation of glutamatergic synaptic transmission in the dorsal horn and contribute to the modulation of somatosensory information at the spinal level.