Développement et plasticité des connexions des cellules de Purkinje

Résumé confidentielRésumé confidentielPARIS5-Bibliotheque electronique (751069902) / SudocSudocFranceF

Modulation pré et post-synaptique de la transmission et de la plasticité synaptique aux synapses entre fibres parallèles et cellules de Purkinje dans le cervelet de rongeur

Cette thèse a été réalisée sur des tranches fines de cervelet de rat ou souris, maintenues en survie in vitro, en utilisant la technique de patch clamp ainsi que des mesures de calcium par fluorométrie. Nous avons tout d'abord démontré la modulation par des facteurs purement pré-synaptiques de la dépression synaptique à long terme (DLT) entre fibres parallèles (FPs) et cellules de Purkinje (CPs) dans le cervelet de rongeur, phénomène jusqu'alors considéré comme essentiellement post-synaptique. Nous avons en effet montré que l'activation des récepteurs cannabinoides CB1, situés sur les terminaisons des FPs, entraîne une diminution de la probabilité de libération du glutamate (PR) par ces fibres ainsi qu'une diminution de l'amplitude de la DLT aux synapses FPs/CPs. Cette réduction d'amplitude de la DLT est également observée en présence d'autre facteurs qui diminuent eux aussi Pr aux terminaisons des FPs. Dans la deuxième partie de cette étude, nous avons étudié les mécanismes mis en jeu lors de l'activation des récepteurs métabotropiques du glutamate de type I (mGluR1) qui sont impliqués dans l'induction de la DLT. Bien qu'ils soient post-synaptiques, l'activation de ces récepteurs entraîne paradoxalement des modifications pré-synaptiques. Nous avons démontré que l'activation des récepteurs mGluR1 sur les CPs provoque des augmentations de calcium pré-synaptique au niveau des fibres parallèles. Le profil pharmacologique de ces augmentations de calcium pré-synaptiques, ainsi que les effets des agonistes de mGluR1 sur les courants excitateurs enregistrés dans les CPs indiquent que ces cellules libèrent du glutamate quand les récepteurs mGluR1 qu'elles expriment sont activés. Ce glutamate active alors de façon rétrograde des récepteurs ionotropiques situés sur les FPs. Cet effet rétrograde pré-synaptique est à l'origine de la dépression des réponses synaptiques entre CPs et FPs qui est observée lors de l'activation de mGluR1. Enfin, au cours de cette thèse, une souris transgénique déficient en récepteurs mGluR1 a été utilisée, nous discutons avec l'exemple des deux dernières publications présentées dans ce manuscrit, les limites de l'utilisation de la technique de transgénèse à l'étude des fonctions d'un récepteur.ORSAY-PARIS 11-BU Sciences (914712101) / SudocSudocFranceF

A subcortical circuit linking the cerebellum to the basal ganglia engaged in vocal learning

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The calcium sensor, rather than the route of calcium entry, defines cerebellar plasticity pathways

No abstrac

A subcortical circuit linking the cerebellum to the basal ganglia engaged in vocal learning

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mGlu1 receptor canonical signaling pathway contributes to the opening of the orphan GluD2 receptor

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Purkinje cell NMDA receptors assume a key role in synaptic gain control in the mature cerebellum

A classic view in cerebellar physiology holds that Purkinje cells do not express functional NMDA receptors and that, therefore, postsynaptic NMDA receptors are not involved in the induction of long-term depression (LTD) at parallel fiber (PF) to Purkinje cell synapses. Recently, it has been demonstrated that functional NMDA receptors are postsynaptically expressed at climbing fiber (CF) to Purkinje cell synapses in mice, reaching full expression levels at ∼2 months after birth. Here, we show that in the mature mouse cerebellum LTD (induced by paired PF and CF activation), but not long-term potentiation (LTP; PF stimulation alone) at PF to Purkinje cell synapses is blocked by bath application of the NMDA receptor antagonist D-2-amino-5- phosphonovaleric acid (D-APV). A