Étude du rôle de l'habénula latérale dans la peur conditionnée et la réponse au stress chez le Rat

Study of the role of the lateral habenula in fear conditioning and stress response in rat

• Auteur / Autrice : Laura Durieux
• Direction : Lucas Lecourtier, Monique Majchrzak
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Soutenance le 12/07/2021
• 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 : Laboratoire de neurosciences cognitives et adaptatives (Strasbourg)
• Jury : Président / Présidente : Nadine Ravel
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Lucas Lecourtier, Monique Majchrzak, Nadine Ravel, Pierre-Hervé Luppi, Ipek Yalcin Christmann, Nelson Totah
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Nadine Ravel, Pierre-Hervé Luppi

Mots clés

Mots clés contrôlés

Réseaux cérébraux

Habénula

Résistance au stress

Rats

Mots clés libres

Habénula latérale

Conditionnement de peur

Réponse au stress

Réseaux fonctionnels

Lateral habenula

Fear conditioning

Stress response

Functional network

Résumé

L'adaptation de notre réponse comportementale face à un environnement menaçant est essentielle à la survie des individus. Cette capacité est soutenue par un vaste réseau cérébral. L'habenula latéral (HbL) semble être une structure importante dans la réponse au stress. Si l’HbL semble avoir sa place dans le réseau de structures impliquées dans la réponse au stress, à ce jour peu d’études ont été engagées afin de découvrir comment elle interagit avec ce réseau. Le but de mon projet de doctorat a été d’étudier le rôle de l’HbL dans la réponse à différentes situations stressantes, en focalisant nos investigations sur ces interactions fonctionnelles avec le réseau engagé dans la réponse au stress. Dans une première étude, nous avons démontré l'implication de l'HbL dans le conditionnement de peur ; de plus, nous avons montré que l’HbL interagissait avec les principales structures impliquées dans le conditionnement de peur, c’est-à-dire le cortex préfrontal médian, l’hippocampe et l’amygdale. Lors de notre deuxième étude, nous avons exploré plus profondément les réseaux cérébraux de la réponse au stress, ce qui nous a permis de mettre en évidence la position clé de l’HbL entre le système limbique et les centres monoaminergiques. La dernière étude que nous avons réalisée, en utilisant des enregistrements électrophysiologiques sur animaux vigiles, suggère une implication de l'HbL dans plusieurs processus, online et offline, impliqués dans la gestion d’événements stressant et potentiellement dans leur mise en mémoire. Dans l'ensemble, ces études permettent de mieux comprendre le rôle de l'HbL dans la réponse comportementale face à un environnement menaçant et supporte l'idée que qu’elle est un centre crucial d'intégration et de traitement des informations clés qui lui sont associées, afin d’adapter au mieux cette réponse.

Adapting our behavioral response when facing a threating environment is essential to survival. This ability is supported by a wide brain network. The lateral habenula (LHb) seems to be an important structure of the stress response as it shows important activation in the presence of various stressors; it is postulated to interact with limbic structures such as the medial prefrontal cortex, the extended amygdala, and the hippocampus in order to participate to stress coping. However, these interactions remain poorly explored. The goal of my PhD project was to study in rats the role of the LHb in the stress response and how it is integrated into the wide network supporting such response, at the emotional, cognitive, and behavioral levels. In a first study, we demonstrated the implication of the LHb in fear memory, as well as its interaction with the key limbic structures engaged in this process. In our second study, we explored the functional network engaged during restraint stress and found the close interaction between the LHb and the whole stress response network, also including monoaminergic systems, suggesting the LHb contributes to the balance of the monoaminergic control over key limbic structures involved in the stress response. In our last study, using local field potential recordings, we discovered that the LHb was differentially engaged during the different steps of the response to immobilization stress, whether they take place during periods of active waking, or during sleep. Altogether, these results increase our knowledge of the engagement of the LHb in stress coping, in coordination with the key limbic regions involved in emotional processes; they further support the idea that this structure is a crucial hub of information integration, updating the network supporting the stress response.