Rôle du RFRP dans le contrôle central de la reproduction saisonnière en fonction du sexe et de la photopériode

The roles of RFRP in the central control of reproduction : photoperiodic and sex-specific differences

• Auteur / Autrice : Jo Beldring Henningsen
• Direction : François Gauer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Soutenance le 18/05/2016
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des neurosciences cellulaires et intégratives (Strasbourg)
• Jury : Président / Présidente : Frédéric Simonin
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : François Gauer, Frédéric Simonin, Massimiliano Beltramo, Manuel Tena-Sempere
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Massimiliano Beltramo, Manuel Tena-Sempere

Mots clés

Mots clés contrôlés

Neuropeptides

Récepteurs

Kisspeptine

Axe hypothalamohypophysaire

Modèles animaux

Ovulation

Rythmes circadiens

Photopériodisme

Mots clés libres

RFamide-related peptide

Axe hypothalamo-hypophyso-gonadique

Reproduction saisonnière

Gonadotropin-releasing hormone

Kisspeptin

Rythme circadien

RFamide-related peptide

Hypothalamo-pituitary-gonadal axes

Seasonal reproduction

Gonadotropin-releasing hormone

Kisspeptin

Mediobasal hypothalamus

Circadian rhythm

Résumé

Le RFRP est une neuropeptide impliqué dans la régulation de l’axe reproducteur, mais ses effets varient en fonction du sexe et des espèces. Le but de cette étude était de décrire en détails l’organisation du système RFRP et de caractériser son rôle dans le contrôle circadien et saisonnier de l’axe reproducteur de hamsters femelles. Les résultats montrent que le système RFRP est régulé par la photopériode et que son niveau d’expression est plus élevé chez les femelles que chez les mâles. Cela se traduit par des actions spécifiques sur l’axe gonadotrope femelle. En effet, L’activité des neurones à RFRP est diminuée au moment du pic pré-ovulatoire de LH et des injections centrales de RFRP-3 dans l’heure qui précède le pic de LH induisent une diminution de l’amplitude de la sécrétion de LH, démontrant une implication du RFRP dans la régulation circadienne du pic pré-ovulatoire de LH. Par ailleurs, des infusions chroniques de RFRP-3 chez des hamsters femelles sexuellement inactifs sont capables de réactiver le fonctionnement de l‘axe reproducteur, ce qui montre que le RFRP a un également un rôle régulateur essentiel dans le contrôle saisonnier de la reproduction.

RFRP neurons regulate the reproductive axis, however, their effects depend on species and sex. Here, we aimed at providing a neuroanatomical description of the RFRP system in the Syrian hamster and at investigating the role of RFRP in the daily and seasonal control of female reproduction. We show that besides being regulated by annual changes in photoperiod, the RFRP system is more strongly expressed in females than in males. In line with this, we unveil that RFRP has multiple roles in regulating female reproduction. RFRP neuronal activity is specifically reduced at the time of the pre-ovulatory LH surge and central RFRP-3 administration prior to the surge decreases LH peak levels, altogether pointing towards a daily down-regulation of the inhibitory RFRP signal necessary for proper generation of the LH surge. Moreover, chronic RFRP-3 infusion in sexually inactive females, with endogenous low RFRP expression, completely reactivates the reproductive axis. Taken together, we demonstrate that RFRP is a key component in the seasonal control of reproduction while at the same time specifically regulating cyclic events controlling reproductive activity in females.