Glutamatergic alterations in the cortex of genetic absence epilepsy rats

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>In absence epilepsy, the neuronal hyper-excitation and hyper-synchronization, which induce spike and wave discharges in a cortico-thalamic loop are suspected to be due to an imbalance between GABA and glutamate (GLU) neurotransmission. In order to elucidate the role played by GLU in disease outcome, we measured cortical and thalamic extracellular levels of GLU and GABA. We used an <it>in vivo </it>quantitative microdialysis approach (no-net-flux method) in an animal model of absence epilepsy (GAERS). In addition, by infusing labelled glutamate through the microdialysis probe, we studied <it>in vivo </it>glutamate uptake in the cortex and thalamus in GAERS and non-epileptic control (NEC) rats. Expression of the vesicular glutamate transporters VGLUT1 and VGLUT2 and a synaptic component, synaptophysin, was also measured.</p> <p>Results</p> <p>Although extracellular concentrations of GABA and GLU in the cortex and thalamus were not significantly different between GAERS and NEC rats, cortical GLU uptake was significantly decreased in unrestrained awake GAERS. Expression of VGLUT2 and synaptophysin was increased in the cortex of GAERS compared to NEC rats, but no changes were observed in the thalamus.</p> <p>Conclusion</p> <p>The specific decrease in GLU uptake in the cortex of GAERS linked to synaptic changes suggests impairment of the glutamatergic terminal network. These data support the idea that a change in glutamatergic neurotransmission in the cortex could contribute to hyperexcitability in absence epilepsy.</p

Effet d'une hypoxie hypoxique modérée sur la neurotransmission dopaminergique striatale

Alors que de nombreuses études ont révélé une altération de la neurotransmission au cours de l'ischémie, on connaît encore mal les effets neurochimiques de l'hypoxie modérée, rencontrée lors de séjours en altitude ou dans de nombreuses pathologies. Cette étude a été réalisée dans l'objectif de déterminer, in vivo, quels sont les mécanismes induisant l'efflux de dopamine (DA) au niveau du striatum pendant une hypoxie hypoxique modérée. Pour cela, les concentrations extracellulaires de DA ainsi que celles de ses métabolites, ont été mesurées simultanément par microdialyse pendant l'exposition à une hypoxie aiguë (FiO2 10 %, 1h) chez le rat vigile. L'application de substances pharmacologiques, par rétrodialyse, juste avant ou après le début de l'hypoxie, nous a permis d'observer que les mécanismes à l'origine de l'efflux de DA changeaient au cours de l'hypoxie. Une étude immunohistochimique de Fos a été réalisé afin de déterminer quels systèmes neuronaux sont activés par l'hypoxieLYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

Action des psychotropes sur la neurotransmission centrale (étude in vivo utilisant de nouvelles méthodes microséparatives)

L'objectif de travail de thèse est la mise au point de nouvelles méthodes biochimiques d'étude in vivo de différentes classes de neurotransmetteurs et d'agents pharmacologiques. Deux études utilisant la microdialyse intracérébrale ont été menées chez le rat. La première avait pour objectif de suivre in vivo, simultanément et en continu, le vigabatrin et ses molécules cibles : l'acide g-aminobutyrique, le glutamate et l'aspartate. Pour cella une nouvelle méthode microanalytique d'électrophorèse capillaire couplée à la détection de la fluorescence induite par laser (CE-LIFD) a été mise au point permettant la mesure simultanée tous ces composés dans les microdialysats. La seconde étude concernait des antidépresseurs (des inhibiteurs sélectifs de la recapture de la sérotonine). L'objectif est de préciser l'interaction fonctionnelle entre les 2 énantiomères du citalopram au niveau du transporteur de la sérotonine et de déterminer si le Rcitalopram module les effets du Escitalopram, de la fluoxetine et de la paroxetine. Une méthode de CE-LIFD, basée sur la détection de la fluorescence native de la sérotonine, dans les microdialysats a dû être développéeLYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

INTERETS ET LIMITES DE LA MICRODIALYSE INTRACEREBRALE COUPLEE A L'ELECTROPHORESE CAPILLAIRE POUR L'ETUDE DES ACIDES AMINES EXCITATEURS CEREBRAUX

DANS LE SYSTEME NERVEUX CENTRAL, LE GLUTAMATE (GLU) ET L'ASPARTATE (ASP) SONT A LA FOIS DES NEUROTRANSMETTEURS (ACIDES AMINES EXCITATEURS, AAE) ET DES COMPOSES IMPLIQUES DANS LE METABOLISME GENERAL. AINSI, LE GLU ET L'ASP EXTRACELLULAIRES PEUVENT CORRESPONDRE A UNE LIBERATION SYNAPTIQUE D'AAE OU AU METABOLISME GENERAL. COMME LA CINETIQUE DE LA NEUROTRANSMISSION EST PLUS RAPIDE QUE CELLE DES PROCESSUS METABOLIQUES, LES MESURES DES CONCENTRATIONS EXTRACELLULAIRES DE GLU ET D'ASP DEVRAIENT REFLETER LES VARIATIONS EN AAE SI ELLES SONT EFFECTUEES A UNE FREQUENCE ELEVEE. CECI PEUT ETRE REALISE PAR MICRODIALYSE INTRA-CEREBRALE COUPLEE A L'ELECTROPHORESE CAPILLAIRE AVEC DETECTION DE FLUORESCENCE INDUITE PAR LASER (CE-LIFD). CE TRAVAIL, EFFECTUE IN VIVO DANS LE STRIATUM DE RAT, A ETE DE DETERMINER : A) SI UNE APPROCHE COMBINANT MICRODIALYSE ET CE-LIFD PERMET, EN REVELANT DES MECANISMES RAPIDES, DE SUIVRE LES VARIATIONS EN AAE EXTRACELLULAIRES, ET, B) SI CE MEILLEUR SUIVI DES AAE FAIT APPARAITRE DES DIFFERENCES DANS LES FLUCTUATIONS DE GLU ET D'ASP, APPUYANT L'HYPOTHESE D'UNE REGULATION DIFFERENTIELLE DES DEUX AAE. NOUS AVONS D'ABORD MONTRE QUE, DANS LES CONDITIONS BASALES, CHEZ LE RAT ANESTHESIE, LE GLU ET L'ASP EXTRACELLULAIRES NE REFLETENT PAS UNE LIBERATION D'AAE ET SUIVENT UN RYTHME CIRCANNUEL. DE PLUS, LE GLU ET L'ASP SONT INFLUENCES DIFFEREMMENT PAR LES CANAUX SODIQUES VOLTAGE-DEPENDANTS ET LE CA 2 + EXTRACELLULAIRE. L'ADMINISTRATION LOCALE DE N-METHYL-D-ASPARTATE, ENTRAINE DES VARIATIONS RAPIDES DES CONCENTRATIONS DE GLU ET D'ASP, QUI RESULTENT EN PARTIE D'UNE MISE EN JEU D'AAE. UNE REGULATION DIFFERENTIELLE DU GLU ET DE L'ASP PAR LES RECEPTEURS NMDA A ETE MISE EN EVIDENCE. ENFIN, NOUS AVONS RECHERCHE, CHEZ LE RAT VIGILE ET LIBRE DE SE MOUVOIR, SI LES AAE STRIATAUX SONT MIS EN JEU AU COURS DE STRESS. LA CONCENTRATION EN ASP ET EN GLU EST INCHANGEE AU COURS D'UN STRESS DE CONTENTION, D'EXPOSITION A L'ETHER OU D'UNE HYPOXIE HYPOXIQUE MODEREE. CES RESULTATS ILLUSTRENT LE FAIT QUE, MALGRE LA HAUTE RESOLUTION TEMPORELLE APPORTE PAR LE COUPLAGE A LA CE-LIFD, L'ETUDE SPECIFIQUE DES AAE PAR MICRODIALYSE RESTE DELICATE DANS UN PARADIGME PHYSIOLOGIQUE, PRINCIPALEMENT A CAUSE DES MULTIPLES FONCTIONS DANS LESQUELLES LE GLU ET L'ASP SONT IMPLIQUES ET DU CLOISONNEMENT ENTRE LES COMPARTIMENTS INTRA- ET EXTRA-SYNAPTIQUES.LYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

Action des psychotropes sur la neurotransmission centrale (étude in vivo utilisant de nouvelles méthodes microséparatives)

L'objectif de travail de thèse est la mise au point de nouvelles méthodes biochimiques d'étude in vivo de différentes classes de neurotransmetteurs et d'agents pharmacologiques. Deux études utilisant la microdialyse intracérébrale ont été menées chez le rat. La première avait pour objectif de suivre in vivo, simultanément et en continu, le vigabatrin et ses molécules cibles : l'acide g-aminobutyrique, le glutamate et l'aspartate. Pour cella une nouvelle méthode microanalytique d'électrophorèse capillaire couplée à la détection de la fluorescence induite par laser (CE-LIFD) a été mise au point permettant la mesure simultanée tous ces composés dans les microdialysats. La seconde étude concernait des antidépresseurs (des inhibiteurs sélectifs de la recapture de la sérotonine). L'objectif est de préciser l'interaction fonctionnelle entre les 2 énantiomères du citalopram au niveau du transporteur de la sérotonine et de déterminer si le Rcitalopram module les effets du Escitalopram, de la fluoxetine et de la paroxetine. Une méthode de CE-LIFD, basée sur la détection de la fluorescence native de la sérotonine, dans les microdialysats a dû être développéeLYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

Advances and Pitfalls in the Capillary Electrophoresis Analysis of Aggregates of Beta Amyloid Peptides

Alzheimer’s disease is characterized by the accumulation of brain amyloid plaques composed of aggregates of amyloid β (Aβ) peptides. The present paper describes a novel and easy-to-run capillary electrophoresis with laser-induced fluorescence detection (CE-LIF) method for the specific analysis of fibrillar forms of Aβ aggregates obtained after in vitro incubation of Aβ 1-40 monomer. For that purpose, an affinity CE-LIF approach in which the ligand thioflavine T was added to the running buffer has been used, leading to the separation and detection of various fibrillar aggregates which migrated as spikes. The procedure has been optimized to get spikes only corresponding to Aβ aggregates, through the careful elimination of interfering factors and the electrophoretic validation of the link between spikes and particulate material. This method exhibited semi-quantification capabilities, led to the separation of Aβ fibrillar aggregates of different sizes and showed that highly concentrated solutions of Aβ peptides led to the formation of aggregates of larger size than lower-concentrated solution did. Advances brought by this method as well as future development needed to overcome its present limitations are discussed

Overrepresentation of the VKIV subgroup in light chain deposition disease

International audienceThe variability subgroup of human monoclonal ϰ chains purified from urine in 3 consecutive patients with myeloma associated light chain deposition disease was determined from amino acid sequences of their first framework regions (FR1). N-glycosylation was searched for by N-glycosidase F treatment. These data together with our previously published results, indicate the pathogenic potential of the rare VϰIV subgroup and confirm the absence of detectable serum and urine free monoclonal light chains when they are N-glycosylated

Adrenergic input from medullary ventrolateral C1 cells to the nucleus raphe pallidus of the cat, as demonstrated by a double immunostaining technique

International audienc

Gamma Interferon Potently Induces Tryptophanyl-tRNA Synthetase Expression in Human Keratinocytes

Incubation of human keratinocytes with gamma interferon (γ-IFN) induces the synthesis of a 53-kDa protein of unknown nature and function. We report the identification of this protein through amino acid microsequencing. The NH2-terminal amino acid sequence of the 53-kDa antigen demonstrated that this protein was tryptophanyl-tRNA synthetase (Frolova et al, Gene 109:291–296, 1991, Genbank accession number 61715). This result was validated by the sequencing of tryptic peptides. Identification of the 53-kDa γ-IFN – induced protein was confirmed by immunoblotting with an antiserum directed against beef pancreas tryptophanyl-tRNA synthetase. Northern blot analysis using a synthetic oligonucleotidic 32P-labeled probe evidenced a 3.1-kb transcript in γ-IFN – treated cells indicating that the gene was regulated at the pre-translational level.These data show that γ-IFN potently induces in keratinocytes the expression of an enzyme directly involved in protein biosynthesis. Elevated levels of tryptophanyl-tRNA synthetase in treated cultured keratinocytes might be involved in the cell-growth – inhibitory activity of gamma interferon