ENK KO - WordPress.com

Rôle du peptide enképhaline et du
récepteur nucléaire Nur77 dans la
sensibilisation comportementale induite par
l’injection répétée d’amphétamine
Présentation par Céline Hodler
Étudiante en maîtrise de neurobiologie
Centre de Recherche en Neurosciences
CHUL, Québec
Directeur: Claude Rouillard
Année universitaire
2004-2005
Introduction

L’administration répétée de psychostimulants entraîne :
 augmentation de la réponse comportementale. Celle-ci
joue un rôle important dans le développement de la
dépendance.
 libération accrue de dopamine par l’aire tegmentale
ventrale (ATV) dans le noyau accumbens (partie
ventrale du striatum)
 modification du niveau d’expression de certains
facteurs de transcription et de neurotransmetteurs
dans le noyau accumbens et dans le striatum.
Problématique

Introduction
Selon des études antérieures, la sensibilisation comportementale
résulterait:
 d’une augmentation sélective de la DYN et du facteur de
transcription Δ Fos B dans la voie de sortie directe des ganglions
de la base.

Peu d’études ont investigué le rôle de l’ENK dans le développement
de la sensibilisation.

D’ autres facteurs de transcription pourraient intervenir dans le
phénomène de sensibilisation.
 Nur77 = appartient à la grande famille des récepteurs nucléaires
= gène d’induction précoce
= exprimé dans les régions dopaminoréceptrices
= exprimé dans les neurones de projections du striatum et
de l’accumbens
= modulé par la dopamine
Hypothèses et objectifs
•
Introduction
HYPOTHÈSES:
 L’expression sélective de l’enképhaline (ENK) et de la dynorphine
(DYN) dans les voies de sorties du striatum (voie indirecte et directe)
joue un rôle important dans la neurotransmission dopaminergique et
dans la réponse comportementale aux drogues d’abus.
 La sensibilisation aux drogues d’abus induit un changement des patrons
d’expression du neuropeptide enképhaline et du facteur de transcription
Nur77 exprimés dans les neurones du noyau accumbens et du
striatum.
•
OBJECTIFS:
 Déterminer le rôle de l’enképhaline dans la sensibilisation
comportementale induite par l’administration répétée d’amphétamine
(AMPH) et ce en utilisant des souris déficientes pour le gène ENK
(ENK KO) versus des souris sauvages (WT).
Matériel et Méthodes
• Modèle de sensibilisation comportementale avec administration
• Évaluation de l’activité locomotrice de base:
répétée d’AMPH à:
Wheel Running system 3 jours consécutifs
(périodes
d’enregistrement
dele18h)
 des souris
déficientes pour
gène Enképhaline (ENK KO)
 et leur équivalent
type sauvage, les souris
C57BL/6
(WT)
• Injections
répétéesded’amphétamine
(2.5 mg/kg,
id):
Durée : cinq jours + une injection 1 semaine plus tard.
Mesure de l’activité locomotrice dans le système
Flex Field pendant 1H30 après chaque injection.
• Mesures expérimentales :
 comportement
locomoteur
• Hybridation in situ dirigée contre l'ARNm de Nurr77,
DYN
et NT. des gènes Nur77, DYN et neurotensine (NT).
 Expression
• Analyses statistiques par une ANOVA suivie de
post-tests de Fisher.
Résultats
A. Mesure de l’activité locomotrice de base
Nombre de tours par période de 18h
Activité locomotrice basale enregistrée dans le Wheel System
WT
*
ENK KO
*
*
P < 0.001 WT vs ENK KO
Activité locomotrice totale (période de 2 h)
Injections répétées d’amphétamine
Résultats
#
*
vs ENK KO
ENK KO =
WT
ENK KO
*
p < 0.01vs ENK KO
# p< 0.05 vs injection n°5
Résultats
Analyses biochimiques
Expression de Nur77
Striatum latéral
#
Quantité d’ARNm en µCi/ g de tissu
*
*
Noyau Accumbens (Core)
*
*
sal-sal amph-sal amph-amph Témoin sal-sal amph-sal amph-amph
*
p<0.05 vs WT
# p<0.05 vs sal-sal
WT
ENK KO
Résultats
Expression de la NT
Expression de la DYN
Noyau accumbens (Core)
µCi/g de tissu
Noyau Accumbens (Core)
*
p<0.05 vs WT
# p<0.05 vs sal-sal
WT
ENK KO
Discussion
A. Rôle de Nur77
• Le facteur de transcription Nur77 jouerait un rôle
déterminant dans la sensibilisation comportementale, et
cela, en association avec la DYN.
• La modulation de son expression se fait de façon
opposée à celle de la DYN.
• La baisse des niveaux d’expression de Nur77 est
conditionnée par la présence d’enképhaline.
B. Rôle du peptide enképhaline
Discussion
• L’enképhaline est impliquée dans le phénomène de
sensibilisation car il n’y a pas de sensibilisation chez les
souris ENK KO.
• Or l’ENK est synthétisée exclusivement dans la voie D2.
• Donc l’intégrité de cette voie D2 est indispensable dans la
sensibilisation observée avec notre modèle.
Conclusion
• L’enképhaline favoriserait
la sensibilisation
tandis que le facteur de transcription Nur77
interviendrait comme un élément modérateur.
• Contrairement aux hypothèses actuelles, l’ENK,
en plus de la DYN, jouerait également un rôle
dans la sensibilisation comportementale
induite par l’administration répétée de
psychostimulants.
Perspectives
• Étudier ce même modèle de sensibilisation
comportementale sur des souris déficientes
pour le gène de la dynorphine (DYN KO),
principal neuropeptide de la voie D1.
Remerciements
Directeur de recherche:
Dr. Claude Rouillard
Co-directeur:
Dr. Daniel Lévesque
Assistants de recherche:
FranÇois Gilbert
Brigitte Paquet
Étudiants :
Cécile Vue
Jérôme Maheux
Emmanuelle Bourhis
Marc Cloutier
Martine Cossette
Merci aussi à :
Francesca Cicchetti
Guy Drolet
Projet subventionné par les IRSC
FIN
WHEEL RUNNING SYSTEM
Mangeoire
Compte tours
Roue d’activité
SYSTEME FLEX FIELD
Paroi en plexiglas
Armature dans
laquelle sont fichés
des émetteurs et
des capteurs de
rayons Infra
Rouge
Quelques exemples d’effets à long
terme des psychostimulants
•
DYN et Δ FosB
Influx Corticostriatal (glutamate)
VOIE DIRECTE
VOIE INDIRECTE
GABA
D1
DYN
SP
Nur77
GABA
D2
ENK
NT
Nur77
STRIATUM
Inhibitrice
SNpc
Excitatrice
DOPAMINE
GPi/SNr
Thalamus
GABA
GABA
Glutamate
STN
GPe
Cortex préfrontal
DOPAMINE
Noyau
Accumbens
Striatum
SNpc
ACTION
de l’AMPH
ATV
SNpr