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Thèse Année : 2019

Study of the effect of octadecaneuropeptide on cerebral cortical activity : potential for post ischemic functional recovery

Etude de l’effet de l’octadécaneuropeptide sur l’activité du cortex cérébral : intérêt pour la récupération fonctionnelle post-ischémique

Résumé

Cerebral ischemia remains a major public health problem for which there is a lack of a therapeutic solution to promote the recovery of lost functions. The research team in which this thesis was conducted found that octadecaneuropeptide (ODN), an endogenous ligand of the GABAᴀ receptor, improves sensory-motor recovery after cerebral ischemia in mice. The aim of this thesis was to characterize the effects of ODN in neural activity in vivo in order to better understand by what mechanism this peptide can act on the repair of neural circuits. In a first part, we showed that ODN, in vivo, behaves as an excitability enhancer at micromolar concentration (the concentration at which it improves functional recovery). On the other hand, at low concentrations (10¯¹² M) ODN inhibits the activity of neurons in the cortex. Based on complementary in vitro experiences, we propose that this inhibition is induced by an astrocytic release of GABA. In a second part of the thesis, we demonstrated that the oscillatory regimen of the peri-lesional cortex (rythmic fluctuations of neural excitability) is depressed in gamma oscillation 7 and 21 days after cerebral ischemia. However, ODN has no effect on the oscillatory spectral power. This work confirms the value of enhancing the excitability of the cortex after a stroke and shows that for this purpose ODN can be an effective pharmacological tool.
L’ischémie cérébrale demeure un problème de santé publique majeur pour lequel on manque de solution thérapeutique permettant de favoriser la récupération des fonctions perdues. L’équipe de recherche dans laquelle cette thèse fut menée a mis en évidence que l’octadécaneuropeptide (ODN), un ligand endogène du récepteur GABAA, permet d’améliorer la récupération sensori-motrice après une ischémie cérébrale chez la souris. L’objectif de cette thèse était de caractériser les effets de l’ODN sur l’activité neuronale in vivo afin de mieux comprendre par quel mécanisme ce peptide agit sur la réparation des circuits neuronaux. Dans une première partie, nous avons montré que l’ODN, in vivo, se comporte comme un pro-excitateur à une concentration micromolaire (la concentration à laquelle il permet la récupération fonctionnelle) en revanche, à faible concentration (10-12 M) l’ODN inhibe l’activité des neurones du cortex. Dans ce travail, nous proposons, sur la base d’expériences in vitro, que cette inhibition est induite par une libération astrocytaire de GABA. Dans une deuxième partie, nous avons démontré que le régime oscillatoire du cortex perilésionnel (fluctuations rythmiques de l’excitabilité neuronale) est appauvri en oscillations gamma 7 et 21 jours après une ischémie cérébrale, mais que l’ODN n’a aucun effet sur leur puissance. Ces travaux confirment l’intérêt de renforcer l’excitabilité du cortex après un AVC et montrent qu’à cette fin, l’ODN peut-être un outil pharmacologique efficace.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-02511037 , version 1 (18-03-2020)
tel-02511037 , version 2 (23-03-2020)

Identifiants

  • HAL Id : tel-02511037 , version 2

Citer

Mahmoud Hazime. Study of the effect of octadecaneuropeptide on cerebral cortical activity : potential for post ischemic functional recovery. Neurobiology. Normandie Université, 2019. English. ⟨NNT : 2019NORMR127⟩. ⟨tel-02511037v2⟩
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