Un kiss pour le contrôle saisonnier de la reproduction
Langue Anglais
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Auteur : Ansel, Laura
Date de soutenance : 04-06-2010
Directeur(s) de thèse : Simonneaux, Valérie - Mikkelsen, Jens
Établissement de soutenance : Université de Strasbourg
École doctorale : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
Discipline : Neurosciences
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie, Animaux. Zoologie
Mots-clés libres : reproduction , cycle saisonnier , mélatonine , photopériodicité , kisspeptines , stéroides , rongeurs
Mots-clés :
- Hamsters
- Thèses et écrits académiques
- Rythmes circadiens
- Thèses et écrits académiques
- Noyau suprachiasmatique
- Thèses et écrits académiques
- Photopériodisme
- Thèses et écrits académiques
- Hormones peptidiques
- Thèses et écrits académiques
- Mélatonine
- Thèses et écrits académiques
Résumé : La plupart des espèces restreignent leur fertilité à une période limitée de ,'année pour que la naissance des petits ait lieu au moment le plus favorable à leur survie, Par exemple, chez le hams1er Syrien mâle (Mesocricetus 8Ura!US), l'exposition à une phofopériocte courte (PC; 10h lumière / 14h obscurité) mimant la saison hivernale cause une Inhibition de l'axe reproducteur conduisant à une atrophie des testicules en 8 à 10 semaines. Les animaux ne sont alors plus en mesure de se reproduire. Chez les rongeurs salsonniel'8, la lecture du temps annuel se fait par l'intermédiaire de la mélatonine. une hormone produite par la glande pinéale et doot la libération est proportionnelle à la durée de la nuit. En hiver, lorsque les nuits sont longues (PC), le pic noclume de mélatonlne l'est aussI. Inversement, en été (photopérlode longue, PL), lorsque les nuit sont courtes, la durée du pic nocturne de mélatonlne est réduite. Le message photopérlodique est ainsi converti en message hormonal capable de synchroniser la fonction de reproduction avec les saisons. Bien qu'exerçant un effet puissant sur l'axe gonadotrope, les sites d'actiOnsde la mélatonine demeurent mal connus. Nous avons récemment démontré que la mélatonlne contrôle l'expression de plusieurs gènes Impliqués dans la fonction de reproduction. Parmi ces gènes, Kissl code pour une fanille de pepUdes, les kisspeplines (Kp), qui se llent tous au même récepteur, le Klss1r, Les Kp Jouent un rOle crucial dans l'activation de l'axe gonadotrope car il a été démontré qu'une mutation perte de fonction dans le gène KIss1r empêche le declenchement de 13 puberté aussi bien chez l'être humain que chez la souris. Mon travall de thèse a consisté a étudier l'Implication des Kp dans les cycles saisonniers d'activité de l'axe gonadotrope chez le hamster et s'est articulé autour de trois grands axes. En premier lieu, la cartographie complete du système kisspeptlnergique a été réalisée par immun.ohistochimle et hybridation in situ non radioactive chez le hamster Syrien mâle en PL'(14h lumière 1 10h obscurité) (Ai). Deux populaUons de neurones exprimant l'ARNm du gene Kiss1 et les Kp ont ainsi été identifiées dans le noyau arqué (ARC) et le noyau antéroventrsl péri-ventriculaire (AIJPV). Des fibres à Kp ont été observées dans ces deux structures ainsi que dans d'autres réglons hypothalamiques (noyau préoptique médian, aire pré-optique médiane, aire hypothalamique antérieure, noyau paraventriculaire, hypothalamus dorsomédian) et extra hypothalamiques (noyau du lit de la strie terminale, noyau paraventriculaire du thalamus, amygdale centrale). L'expression du système kisspeptinergique etant fortement dépendante de la photoperiode, la cartographie de ce système a également été réalisée chez des hamstersimputée à la diminution du taux de testostérone. En revanche, dans l'AVPV où la testosterone exerce un rétrocontrOle positif. nous avons démontré que le diminution de l'expression de Kiss1 en PC ou induite par la mélatonine est due à un effet indirect via la diminution des taux clrculants de testostérone. l''ensemble de ces résultats Indique que dans l'ARC, la PC réduit l'expression de KIss1 par un effet direct de la mélatonlne sur l'hypothalamus alors que dans l'AVPV, la mélatonine diminue l'expression de Kiss1 via une réduction du taux de testostérone. l''AVPV est une des réglons sexLJeliement dlmorphiques du cerveau et l'expression de Kiss1 est plus importante chez la femelle que chez le mâle. Afin d'approfondir nos données obtenues chez le mâle, l'effet de la mélatonine et de l'oestradiol sur j'expression de Kiss1 dans l'AVPV a été étudié chez le hamster Syrien femelle el des résultats similaires ont étés obtenus (A3). Dans une troisième partie, nous avons analysé les sites d'action périphériques des Kp (A2). Au laboratoire, nous avions démontré que l'administration chronique intracérébroventrlculaire de Kp durant 4 semaines ré-active l'axe gonadotrope du hamster doré mâle maintenu en PC, indiquant que les Kp sont capables de surpasser l'effet inhibiteur de la mélatonine sur J'axe gonadotrope. Des études précédentes chez le rat et la souris ayant démontré que les Kp stimulent l'axe gonadotrope lorsqu'elles sont administrées par voie cenlrale ~CV) ou périphérique (intrapéritonéale), nous avons étudié l'effet de l'administration chronique périphérique de Kp sur l'axe gonadotrope du hamster mâle maintenu en PC (A2). Nous avons testé différents protocoles d'administration de Kp et démontré que deux injections quotidiennes de Kp durant 5 semaines ré-activent l'axe gonadotrope. Afin d'identifier les structures cibles des Kp periphérlques, nous avons analysé l'expression de cFos aprés l'injection inlrapéritonêale de Kp (A2). Nous avons ainsi mis en évidence une forte activation de l'hypophyse anterieure par les Kp, activation dépendante du GnRH car abolie en présence d'acyJine, un antagoniste du GnRH. En conclusion, ce travail de thèse a permit de démontrer non seulement que Je système kisspeptinergique est fortement dépendant de la photopériode et de la mélatonine (via des mécanismes directs ou faisant intervenir les variations saisonnières du taux de stéroïdes sexuels circulantsJ, mais aussi que les neurones a Kiss1 répercutent l'information photoperiodique sur l'axe reproducteur, en particulier au niveau des terminaisons des neurones il GnRH de l'éminence médiane.
Entrepôt d'origine : 
Identifiant : ecrin-ori-304861
Type de ressource : Thèse
