Caractérisation anatomo-fonctionnelle des cellules exprimant les récepteurs D2 à la dopamine (D2R) dans la moelle spinale de souris

par Pauline Tarot

Thèse de doctorat en Biologie Santé

Sous la direction de Emmanuel Valjent.

Le président du jury était Pascal Fossat.

Le jury était composé de Emmanuel Valjent, Pascal Fossat, Sébastien Carnicella, Lénaïc Monconduit.

Les rapporteurs étaient Sébastien Carnicella, Lénaïc Monconduit.


  • Résumé

    La moelle spinale est un relais majeur permettant aux informations sensorielles perçues à la périphérie d’être transférées et intégrées au niveau des centres supra-spinaux. Les afférences primaires somatosensorielles vont arriver au niveau de la corne dorsale. Celle-ci est constituée d’un réseau hétérogène de neurones formant des circuits excitateurs et inhibiteurs complexes. De précédentes études indiquent que ces circuits neuronaux sont modulés par la dopamine, notamment via les D2R. Un dysfonctionnement des voies dopaminergiques descendantes peut engendrer des physiopathologies comme le syndrome des jambes sans repos. Cependant, les mécanismes d’action de la dopamine spinale sont encore très peu connus. Tous les récepteurs à la dopamine sont exprimés au niveau spinal. Le plus abondant est le D2R mais le rôle et l’identité précise des cellules D2R-positives ne sont pas connus. Dans cette étude, nous nous sommes focalisés sur la caractérisation anatomo-fonctionnelle des cellules exprimant les D2R. Grâce au modèle murin Drd2-Cre :RiboTag crée par l’équipe, nous avons mis en avant que les cellules D2R-positives étaient distribuées tout au long de la moelle spinale avec une expression préférentielle au niveau de la corne dorsale. Les D2R sont exprimés dans des populations très hétérogènes, aussi bien excitatrices qu’inhibitrices. Nous avons montré que le KO conditionnel du gène drd2 au niveau lombaire n’entraîne pas d’ataxie, de paralysie ou d’altération de la locomotion. L’état des lieux concernant la caractérisation neurochimique des cellules D2R-positives ouvrent la possibilité d’avoir une approche fonctionnelle plus spécifique et d’avoir des perspectives d’études sur les sous circuits dopaminergiques spinaux.

  • Titre traduit

    Characterization anatomo-functional of D2 dopamine receptor (D2R)-containing cell in the mouse spinal cord


  • Résumé

    The spinal cord is the major relay station for sensory information generated at the periphery and transferred for processing to the brain. Sensitive primary afferent fibers arrive to the dorsal horn that is populated by a vast diversity of neurons that forms a complex network of excitatory and inhibitory circuits. Previous studies indicated that these neuronal ensembles could be modulated by the spinal dopaminergic system notably through the dopamine D2 receptors (D2R). A dysfunction of descending dopaminergic pathways could lead to pathology like Rest Less Syndrom. Nevertheless, mechanisms by which dopamine acts are poorly understand. All dopamine receptors are expressed in the spinal cord and the most abundant is the D2R and the precise identity and role of spinal D2R-cells remains largely unknown. In this study, we focused on the anatomo-functional characterization of the neurons containing D2R in the mouse spinal cord. Thanks to the mouse model Drd2:Cre-Ribotag previously developed in our lab, we could show that D2R-positive cells are expressed all along the spinal cord with a preferential expression in the dorsal horn. D2R are expressed in a very heterogeneous population, in excitatory and inhibitory neurons. We have shown that conditional KO of drd2 in lumbar cord didn’t lead to ataxia, paralysis or locomotor alteration. This study allow to unravel the precise neurochemical identity of D2R-neurons. Future studies could use this descriptive study to choose a more specific functional approach to better understand spinal dopaminergic pathways using D2R.Key words: dopamine, D2R, spinal cord, molecular heterogeneity, sensorimotor


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