Circadian system in diurnal and nocturnal rodents : role of the arousal system
Système circadien chez les rongeurs diurnes et nocturnes : rôle du système de l'éveil
Circadien
Rythme
Diurne
Nocturne
Arvicanthis
Sérotonine
Noradrénaline
Noyaux du Raphé
Locus Coeruleus
Noyaux Suprachiasmatiques
Fluoxétine
Circadian
Rhythms
Diurnal
Nocturnal
Arvicanthis
Serotonin
Noradrenaline
Raphe nuclei
Locus Coeruleus
Suprachiasmatic nucleI
Multi-unit activity
Fluoxetine
612.8
573.8
Rythmes circadiens
Modèles animaux
Noyau suprachiasmatique
Éveil
Chez les mammifères, les fonctions rythmiques sont orchestrées par les noyaux Suprachiasmatiques (SCN). Selon qu'un animal soit nocturne ou diurne, les rythmes d’activité/repos se produisent à des phases opposées, alors que les SCN sont actifs au même moment astronomique. Nous avons étudié le rôle de deux structures du système de l’éveil, les noyaux sérotoninergiques (5HT) du Raphé (RN) et noradrénergiques (NA) du Locus Coeruleus (LC) dans l'organisation temporelle entre les espèces nocturnes et diurnes. Nous avons montré que la synthèse de 5HT et de NA, et l'expression des gènes d'horloge dans le RN et le LC, sont opposées entre l'Arvicanthis diurne et le rat nocturne, et corrélées avec leurs profils comportementaux respectifs. De plus, nous avons montré que le comportement augmente l'activité électrique (MUA) des SCN chez Arvicanthis (contrairement au rat) et que la fluoxétine, un inhibiteur de la recapture de 5HT, diminue l'amplitude des rythmes d'activité comportementale et MUA. Ces données montrent que le fonctionnement rythmique des structures de l’éveil est différent entre les animaux diurnes et nocturnes, et peut participer à leur organisation temporelle opposée.
In mammals, all rhythmic functions are orchestrated by the Suprachiasmatic nucleus (SCN), the master clock. While behavioral activity occurs at opposite phases in diurnal and nocturnal species, the SCN is always active at the same astronomical time. We investigated whether structures of the arousal system, namely the serotonergic (5HT) Raphe nuclei (RN) and noradrenergic (NA) Locus Coeruleus (LC), are involved in the opposite temporal organization between nocturnal and diurnal species. We showed that 5HT and NA synthesis, as well as clock gene expression in the RN and LC, are opposite between the diurnal Arvicanthis and the nocturnal rat, and correlate with their respective behavioral patterns. Furthermore, we showed that behavior enhances the SCN multi-unit activity (MUA) in Arvicanthis (in opposition to the rat), and that fluoxetine, a 5HT reuptake inhibitor, dampens the amplitude of both MUA and behavioral activity rhythms. These data show that the rhythmic functioning of arousal structures and their interactions with the SCN, is different between diurnal and nocturnal animals, and may participate to their different temporal organization.
Electronic Thesis or Dissertation
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6189332
Université de Strasbourg
Strasbourg
2022-12-31
https://theses.hal.science/tel-03701947
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6122863
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https://theses.hal.science/tel-03701947
Caputo
Rosanna
1993-01-15
FR
263136159
0EFB1T04SS0
21821553
4200047
https://theses.fr/2022STRAJ016
2022STRAJ016
https://doi.org/10.70675/6b1f5b82zb4a3z406ezbcc6z8c32df00ee52
2022-04-08
Neurosciences
Strasbourg
131056549
Doctorat
Docteur es
non
oui
Raison
Sylvie
MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1
231065248
Meijer
Johanna H.
MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2
263136434
Gauer
François
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125997396
Peyron
Christelle
MADS_MEMBRE_DU_JURY_1
131805096
Kalsbeek
Andries
MADS_RAPPORTEUR_1
164678638
Bonnefont
Xavier
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136778615
École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
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Institut des neurosciences cellulaires et intégratives (Strasbourg)
MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1
157760308
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Raison
Sylvie
Meijer
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Kalsbeek
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Bonnefont
Xavier
École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
Institut des neurosciences cellulaires et intégratives (Strasbourg)
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