UNIVERSITE LOUIS PASTEUR STRASBOURG I

Cécile Mahé

Description

Niveau: Supérieur, Doctorat, Bac+8
UNIVERSITE LOUIS PASTEUR – STRASBOURG I U.F.R. SCIENCES PHARMACEUTIQUES Ecole doctorale Sciences de la Vie et de la Santé THESE Présentée en vue d'obtenir le grade de DOCTEUR DE L'UNIVERSITE LOUIS PASTEUR - STRASBOURG I Discipline : Sciences Pharmaceutiques Par Cécile Mahé Récepteur sérotonergique 5-HT7 et induction d'interleukine-6: étude in vitro sur cellules gliales et in vivo chez le rat. Soutenue le 04 février 2005 devant la commission d'examen : Professeur Alain Beretz Rapporteur interne Professeur Eric Tschirhart Rapporteur externe Professeur Klaus Starke Rapporteur externe Docteur Bernard Bucher Directeur de thèse Docteur Philippe Schoeffter Examinateur

• thèse dans l'industrie


• publication n°3


• ht7


• travail de thèse


• starke rapporteur externe


• récepteur


• ht7 humain


• cultures primaires d'astrocytes


• professeur eric

Sujets

• Novartis
• Starke
• Bernhard
• Kohler
• Walther

Informations

• Publié par: profil-feym-2012
• Publié le: 01 février 2005
• Nombre de lectures: 83
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 1 Mo

Extrait

UNIVERSITE LOUIS PASTEUR – STRASBOURG I
U.F.R. SCIENCES PHARMACEUTIQUES
Ecole doctorale Sciences de la Vie et de la Santé
THESE
Présentée en vue d’obtenir le grade de
DOCTEUR DE L’UNIVERSITE LOUIS PASTEUR - STRASBOURG I
Discipline : Sciences Pharmaceutiques
Par Cécile Mahé
Récepteur sérotonergique 5-HT et induction d’interleukine-6: étude in7
vitro sur cellules gliales et in vivo chez le rat.
Soutenue le 04 février 2005 devant la commission d’examen :
Professeur Alain Beretz Rapporteur interne
Professeur Eric Tschirhart Rapporteur externe
Professeur Klaus Starke
Docteur Bernard Bucher Directeur de thèse
Docteur Philippe Schoeffter ExaminateurSOMMAIRE
Remerciements 4
Abréviations 5
Liste des publications et posters 8
INTRODUCTION:
1. La sérotonine 9
1.1. Généralités 9
1.2. Neurobiochimie de la sérotonine 9
1.3. Physiologie et principales fonctions centrales 10
1.4. Sérotonine et dépression 12
1.5. Les récepteurs de la sérotonine 14
1.5.1. La famille des récepteurs 5-HT 141
1.5.2. La famteurs 5-HT 142
1.5.3. Le récepteur 5-HT 153
1.5.4. Les récepteurs 5-HT 154
1.5.5. 155
1.5.6. Le récepteur 5-HT 166
1.5.7. Les récepteurs 5-HT 167
2. Le récepteur 5-HT 167
2.1. Découverte et structure 16
2.2. Isoformes du récepteur 5-HT humain 177
2.3. Pharmacologie 20
2.4. Signalisation intracellulai re induite par le récepteur 5-HT 247
2.5. Distribution du récepteur 5-HT dans le cerveau 257
2.6. Rôles possibles du récepteur 5-HT dans le système nerveux central 267
2.7. Régulation des fonctions neuroe ndocrines par le récepteur 5-HT 287
3. Les cellules gliales 29
3.1. Les astrocytes 29
3.1.1. Morphologie 29
3.1.2. Principaux rôles des astrocytes 30
13.1.3. Secrétion de facteurs neurotrophiques et de cytokines 34
3.1.4. Récepteurs sérotoninergiques exprimés par les astrocytes 35
3.2. Les microglies 36
3.2.1. Morphologie 36
3.2.2. Principaux rôles des microglies 37
3.2.3. Secrétion de facteurs neurotrophiques et de cytokines 39
3.2.4. Récepteurs aux neurotransmetteurs exprimés par les microglies 40
4. L’Interleukine-6 40
4.1. Gène 40
4.2. Structure 41
4.3. Récepteurs de l’IL-6 et transduction du signal 41
4.4. Production et secrétion 43
4.5. Principaux rôles physiologiques de l’IL-6 dans le SNC 43
4.6. Régulation de la production d’IL-6 par les astrocytes 44
4.7. Régulation de la production d’IL-6 par les microglies 45
4.8. Effets pathologiques de l’IL-6 dans le SNC 46
5. Conclusion 47
PARTIE EXPERIMENTALE:
1. Objectifs de la thèse 49
2. Résultats 50
Chapitre I : Expression du récepteur 5-HT dans divers lignées de glioblastomes7
humains et implication dans la modulation de la synthèse de l’IL-6 52
1. Etude de l’expression fonctionnelle du récepteur 5-HT dans des glioblastomes7
humains (publication n°1) 53
2. Etude de l’effet de l’activation du récepteur 5-HT sur l’expression et la secrétion de7
l’IL-6 dans les lignées de glioblastomes humains (publication n°2) 61
Chapitre II : Implication du récepteur 5-HT dans l’expression de l’IL-6 dans une lignée7
microgliale humaine (MC-3) (publication n°3) 104
Chapitre III : Etude de la relation stimulation du récepteur 5-HT /induction de l’IL-67
dans des cultures primaires d’astrocytes de rat et in vivo chez le rat. 133
1. Etude de l’expression du récepteur 5-HT dans des cultures primaires d’astrocytes7
de rat. 134
21.1. Objectifs 134
1.2. Matériels et méthodes 134
1.3. Résultats et discussion 135
sur le taux plasmatique circulant d’IL-2. Impact de la stimulation du récepteur 5-HT7
6. 138
2.1. Objectifs 138
2.2. Matériels et méthodes 138
2.3. Résultats 140
2.4. Discussion 143
DISCUSSION GENERALE 146
CONCLUSION – PERSPECTIVES 155
BIBLIOGRAPHIE 156
3Remerciements
Je tiens à exprimer ma gratitude au Docteur Philippe Schoeffter qui m’a donné l’opportunité
d’effectuer ma thèse dans l’industrie en m’accueillant dans son laboratoire, pour sa grande
disponibilité et pour les collaborations qu’il a su établir durant mon travail de thèse.
J’exprime également ma reconnaissance au Docteur Bernard Bucher qui a accepté de prendre
la responsabilité de ce travail vis-à-vis de l’université, ainsi que pour ses conseils et sa
disponibilité.
Je tiens à remercier les Professeurs Alain Beretz, Klaus Starke et Eric Tschirhart qui ont
accepté de consacrer leur précieux temps au jugement de ce travail.
Un grand merci à Ionel Bobirnac pour tous ses conseils éclairés tant sur le plan scientifique
que humain, son soutien et pour avoir supporté mes humeurs.
Je tiens à remercier tous ceux qui ont participé à mon travail, aux Drs. Erika Loetscher,
Kumlesh K. Dev, Uwe Otten, Daniel Hoyer, Conrad Gentsch, Dominik Feuerbach et Antonio
Silva, ainsi que pour leurs expertises techniques, Geneviève Kuntzelmann, Fabienne Walther
et Christian Kohler.
Un grand merci à tous ceux que j’ai eu l’opportunité de rencontrer lors de mon travail à
Novartis avec une mention particulière à Stéphanie Neurdin, Michel Bernhard et Valérie
Guez, pour leur amitié et leur soutien, à tous les bons moments passés ensemble au cours de
ces 3 dernières années.
Un grand merci à mes parents et à mes frères, qui m’ont toujours soutenue et encouragée, à
tous mes amis toujours disponibles avec une mention particulière à Amar et Aline
Bennasroune, et à Olivier.
4Abréviations
AC: adénylate cyclase
ACTH : Adrenocorticotropic hormone
ADNc: acide désoxyribonucléique complémentaire
AMPc : adénosine-3’:5’-monophosphate cyclique
AP-1: activator protein-1
ARNm: acide ribonucléique messager
ATP : adénosine triphosphate
ATPase : adénosine triphosphate synthétase
BDNF : brain-derived neurotrophic factor
bFGF : basic fibroblast growth factor
BME: basal medium Eagle’s
BSA: bovine serum albumine
CA : Corne d'Ammon (hippocampe)
2+Ca : ion calcium
CHO : chinese hamster ovary cells
-Cl : ion chlorure
CLC : cardiotrophin-like cytokine
CMH : complexe majeur d’histocompatibilité
CNTF : ciliary neurotrophic factor
COS-7 : lignée cellulaire immortalisée issue de fibroblaste de singe
CRE : cAMP response element
CRH : corticotrophin-releasing hormone
CT-1: cardiotrophine-1
5-CT : 5-carboxyamidotryptamine
DMEM : Dulbecco’s modified Eagle’s medium
DMSO : diméthylsulfoxide
dpm: désintégrations par minute
DR-4004 : 2a-[4-(4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridyl)butyl]-2,3,4,5-
tetrahydrobenzo[c,d]indol-2(1H)-one
DR-4365 : 2a-[4-(9-Dimethylcarbamoylmethyl-1,2,3,4-tetrahydropyrido[3,4-
b]indol-2-yl)butyl]-2a,3,4,5-tetrahydrobenz[cd]indol-2(1H)-one
DR-4485 : 2a-[4-[4-(4-Chlorophenyl)-1,2,3,6-tetrahydropyridyl]butyl]-6-chloro-
2a,3,4,5-tetrahydrobenzo[cd]indol-2(1H)-one
EC : concentration produisant 50% de l’effet maximal50
ELISA : enzyme-linked immunosorbent assay
E : effet maximalmax
Epac : cAMP-regulated guanine nucleotide exchange factors (cAMP-GEFs)
ERK1/2 : extracellular signal-regulated kinase 1 et 2
FCS : foetal calf serum
GABA : gamma-aminobutyric acid
GDNF : glial-derived neurotrophic factor
GFAP: glial fibrillary acidic protein
gp : glycoprotéine
Grb2 : growth factor receptor binding peptide 2
GRE : glucocorticoïde responsive element
3H : tritium
H89 : N-[2-(p- bromocinnamylamino)ethyl]-5-isoquinolinesulfonamide
5HEK293 : human embryonic kidney 293 cells
HGF : hepatocyte growth factor
5-HIAA : 5-hydroxyindole acetic acid
HHS : axe hypothalamo-hypophyso-surrénal
5-HT : 5-hydroxytryptamine (sérotonine)
5-HTP : 5-hydroxytryptophane
IBMX : isobuthylmethylxanthine
IFN-γ: interféron gamma
IGF-1 : insulin-like growth factor 1
IL-1β: interleukine-1beta
IL-6 : interleukine-6
IMAO : inhibiteur de l’enzyme monoamine oxydase-A
i.p. : intrapéritonéal
JAK: Janus kinase
+K : ion potassium
kb : kilobase
K : concentration d’antagoniste qui déplace de deux fois la valeur de l’ECB 50
de l’agoniste
kDa : kiloDalton
kg : kilogramme
K : concentration en inhibiteur pour laquelle la moitié des sitesi
enzymatiques sont occupés
KT-5720 : (9S,10S,12R)-2,3,9,10,11,12-Hexahydro-10-hydroxy-9-methyl-1-oxo-
9,12-epoxy-1H-diindolo[1,2,3-fg:3',2',1'-kl]pyrrolo[3,4i]
[1,6]benzodiacine -10-carboxylic acid hexyl ester
LHRH : luteinizing hormone-releasing hormone
LIF : leukomia inhibitory factor
LSD: lysergic acid diethylamide
LPS: lipopolysaccharide
M: mole par litre
MAO-A: monoamine oxydase-A
MAPkinase: mitogen activated protein kinase
MEM: minimum essential medium
5-MeOT: 5-méthoxytryptamine
mg : milligramme
µg : microgramme