Letteratura scientifica selezionata sul tema "Cultures organotypiques de cervelet"

Cet article relate la vie, la carrière et l’œuvre scientifique de Mme Andrée Tixier-Vidal, disparue en décembre 2021. Il montre comment, après avoir développé une approche histophysiologique originale de la neuroendocrinologie et tout particulièrement de l’axe hypophyso-thyroïdien, elle a réalisé des travaux pionniers qui ont complètement renouvelé les connaissances sur les neurones hypothalamiques à thyréolibérine (TRH) qui interviennent dans la régulation des cellules à thyréostimuline (TSH), mais également de celles à prolactine (PRL). Le fil conducteur de ses recherches a été la biologie cellulaire de la sécrétion abordée par les techniques morphologiques et cytochimiques sur des modèles originaux de cultures organotypiques d’hypophyse mais aussi de cellules tumorales GH3 et enfin de neurones hypothalamiques. Le rayonnement scientifique de Mme Tixier-Vidal et de son équipe se prolonge encore à travers les multiples générations de chercheurs qui ont eu le privilège de profiter de son dynamisme intellectuel et de son enthousiasme pour la recherche en biologie.

Dans le système nerveux central (SNC), les oligodendrocytes (OL) enveloppent les axones de leurs prolongements membranaires formant ainsi les gaines de myéline. La mort des OL et la perte de myéline (démyélinisation) surviennent dans les maladies démyélinisantes telles que la sclérose en plaques, pour lesquelles il n'existe pas de traitement efficace. Notre objectif est de stimuler des processus de réparation endogène via la voie ADAM10/sAPPa. Le fragment soluble sAPPa est un peptide neuroprotecteur issu du clivage de la protéine précurseur de l'amyloïde (APP) par les a-secrétases de la famille ADAM (A Desintegrin And Metalloprotease). Nous étudions plus particulièrement ADAM10 car il s'agit de l'a-sécrétase principale dans le SNC. Nos résultats antérieurs montrent que l'activation pharmacologique des a-sécrétases stimule la différenciation des OL in vitro, la protection de la myéline contre la démyélinisation et la remyélinisation ex vivo et in vivo et améliore la fonction locomotrice. L'objectif de ma thèse était donc d'approfondir le rôle d'ADAM10 dans les OL, dans la formation et la maintenance de la myéline. Trois objectifs ont été menés. Le premier objectif était d'étudier l'expression régionale et cellulaire d'ADAM10 dans le SNC par immunomarquage de la protéine dans le SNC de souris adultes et dans des cultures neuronales et gliales primaires. Nous avons observé une large expression de l'enzyme dans le cerveau, le cervelet et la moelle épinière, plus forte dans l'hippocampe et le cortex piriforme. Bien que l'expression d'ADAM10 soit majoritairement neuronale dans les tissus, nous avons pu détecter ADAM10 in vitro dans les OL, les astrocytes et la microglie. Le second objectif était d'étudier le rôle de l'ADAM10 oligodendrocytaire dans la myélinisation. Nous avons donc généré une nouvelle lignée de souris (KOOLA10) permettant la délétion d'ADAM10 dans les OL à des moments spécifiques du développement des OL et de la myéline. Dans cette lignée, l'exon 3 du gène Adam10 flanqué de deux séquences loxP est excisé lors de l'induction par le tamoxifène de la recombinase Cre, exprimée sous le contrôle du promoteur PLP (Proteolipid Protein). Lorsque la déficience est induite à la naissance pendant l'oligodendrogenèse, des défauts d'exploration sont observés à P21, compensés par la suite. Lorsque la déficience est induite à l'âge adulte lors de la maintenance de la myéline, ces défauts s'aggravent avec le temps. Des analyses supplémentaires sont nécessaires pour expliquer ces déficits comportementaux. De manière inattendue, les niveaux de protéine MBP (Myelin Basic Protein) ne montrent pas de changement apparent chez les KO. Le troisième objectif était d'étudier le rôle d'ADAM10 dans le développement et la fonctionnalité des OL. Les résultats de l'invalidation d'ADAM10 à l'aide de siRNA dans la lignée d'OL 158N montrent une diminution de l'expression des gènes de la myéline sans différences dans la morphologie, la prolifération ou la migration des OL. Pour valider ces résultats, nous avons mis en place un protocole d'isolement et de culture primaires d'OL. Les données préliminaires indiquent une diminution de l'expression des gènes de la myéline dans les OL issus de souris KO. Enfin, des cultures organotypiques de cervelet de souris KO montrent une diminution significative du nombre d'axones myélinisés après une démyélinisation induite par lysolécithine, suggérant un effet protecteur d'OL ADAM10 dans la protection ou la réparation de la myéline. En conclusion, j'ai établi la cartographie d'ADAM10 dans le SNC, j'ai généré la lignée de souris KOOLA10 et mis en place différents outils permettant d'étudier le rôle de l'ADAM10 oligodendrocytaire dans la myélinisation. Mes données indiquent un rôle important de l'ADAM10 dans les OL, révélant même des conséquences comportementales. Des études complémentaires sont nécessaires pour mieux comprendre le rôle de cette enzyme dans la maintenance de la myéline et la re/myélinisation du SNC
In the central nervous system (CNS), oligodendrocytes (OL) envelop the axons with their membrane extensions, forming the myelin sheath. The OL death and the loss of myelin (demyelination) occur in demyelinating diseases such as multiple sclerosis, for which there is no specific cure nowadays. Our goal is to enhance an endogenous repair process via the ADAM10/sAPPa pathway. The Amyloid Precursor Protein (APP) can be cleaved by a-secretases, members of the ADAM (A Desintegrin And Metalloprotease) family such as ADAM10, the main a-secretase in the CNS. The enzymatic cleavage of APP generates a neuroprotective soluble peptide called sAPPa. Our previous results showed that the pharmacological activation of a-secretases was able to enhance OL differentiation in vitro, to promote myelin protection from demyelination, to enhance remyelination ex vivo and in vivo and to improve the locomotor function. The aim of my thesis was, thus, to further investigate the role of oligodendroglial ADAM10 in myelin formation and maintenance. Three lines of investigation have been pursued. The first aim was to investigate the regional and cellular expression of ADAM10 in the CNS by immunolabeling of ADAM10 protein in adult mice and in primary neuronal and glial cultures. ADAM10 was widely expressed in brain, cerebellum and spinal cord with high expression in the hippocampus and piriform cortex. Neurons expressed much more ADAM10 than glial cells in CNS tissues and in vitro we were able to detect ADAM10 in neurons, OL, astrocytes and microglia. The second aim was to investigate the role of oligodendroglial ADAM10 in myelination. Therefore, we have created a novel mouse strain (KOOLA10) that allows the deletion of OL ADAM10 at specific time points related to the process of oligodendrogenesis and myelination. In this mouse strain, the deficiency is induced by the excision of the exon 3 of Adam10 gene flanked by 2 loxP sequences by the Cre recombinase, which is under the control of the PLP (Proteolipid Protein) promoter. When ADAM10 deficiency was induced at birth during oligodendrogenesis, an impairment in exploratory activity was observed at P21 but it was compensated later on. When ADAM10 deficiency was induced during myelin maintenance in adult mice, the aforementioned behavior worsened over time. Further analysis is still required to explain the behavioral changes observed in KO mice. Surprisingly, the level of MBP (Myelin Basic Protein), assessed by western blot and immunohistological studies, did not show an apparent change in KO mice. The third aim was to investigate the role of ADAM10 in OL development and functionality. The ADAM10 knock-down using siRNA in the 158N OL cell line did not modify cell morphology, proliferation or migration but it induced a decrease in myelin gene expression. To validate these results, we set up a new OL primary cell isolation and culture protocol. Preliminary results also pointed to a reduction of myelin genes expression in ADAM10-deficient OL. Finally, we used organotypic culture of cerebellum, highly rich in myelin, to address the effect of ADAM10 deficiency. We set up a transfection protocol to knock down ADAM10 in cerebellar slices and further focused on the study of myelination in KOOLA10. A significant decrease in the number of myelinated axons was observed in cerebellar slices from KO mice after demyelination, suggesting a beneficial effect of OL ADAM10 in myelin protection or repair. In conclusion, I have shown the distribution of ADAM10 in the CNS, generated the KOOLA10 mouse strain and set up different protocols and tools that allow the investigation of the role of oligodendroglial ADAM10 in myelination. I have obtained evidence suggesting that OL ADAM10 affects exploratory behavior and myelin and is necessary for myelin protection and/or repair. Further investigation is required to better decipher the role of OL ADAM10 in myelin maintenance, and CNS re/myelination

La mort neuronale peut survenir a la suite d'une liberation excessive de glutamate (excitotoxicite) ou lors d'agressions du systeme nerveux central par des agents pathogenes. Nous avons simule ces circonstances sur des cultures organotypiques d'hippocampe. Les effets excitotoxiques du glutamate ont ete reproduits en utilisant des agonistes de ses recepteurs et ceux d'une agression par un agent pathogene en exposant les cultures aux actions combinees d'interferon gamma (ifn) et d'une endotoxine bacterienne (lps). Les agonistes des recepteurs du glutamate entrainent une mort neuronale necrotique importante qui s'accompagne d'une reaction inflammatoire moderee, attestee par l'activation de la kinase de stress p38 et par la secretion du facteur de necrose tumorale alpha (tnf alpha). Cette derniere est correlee a l'intensite de la mort neuronale appreciee par l'intensite de la fluorescence de l'iodure de propidium et par la mesure de l'activite de la lactate deshydrogenase. L'inhibition de la synthese du tnf alpha par le sb203580 ou la neutralisation de son activite biologique par un anticorps specifique ne modifient pas l'intensite de la mort neuronale induite par les acides amines excitateurs. L'exposition des cultures a l'association ifn + lps induit une reaction inflammatoire importante comme le montrent les cinetiques d'activation de p38 et de secretion du tnf alpha. Elle s'accompagne d'une accumulation de nitrites dans le milieu de culture, temoin de la production d'une grande quantite de monoxyde d'azote. La mort neuronale necrotique est intense. L'inhibition de la synthese du tnf alpha ou la neutralisation de son activite biologique protegent efficacement contre celle-ci, montrant le role cle du tnf alpha dans la cytotoxicite observee. La l-nitroarginine et l'association de catalase et de superoxyde dismutase sont egalement protecteurs, ce qui met en evidence les roles du monoxyde d'azote et des radicaux libres de l'oxygene.

La qualité de l'air fait aujourd'hui partie des toutes premières préoccupations des populations en matière d'environnement et de santé. Outre la pollution due aux activités industrielles, la population est depuis peu sensibilisée aux problèmes de la pollution due au transport par véhicules terrestres. Ainsi, le travail de recherche réalisé concerne l'étude de la réponse de cultures organotypiques de tranches de poumon de rat exposées à un flux continu d'émissions moteur diluées (gaz et particules). Le système d'exposition in vitro permet d'étudier l'impact potentiel des particules, ainsi que les effets induits par des effluents issus de différents moteurs (Diesel et à allumage commandé). Nos résultats montrent que les particules Diesel peuvent induire une réponse inflammatoire, ainsi qu'un phénomène apoptotique. Une étude plus approfondie montre que, dans nos conditions expérimentales, les mécanismes d'action n'impliquent pas une étape de désorption des polluants adsorbés aux particules Diesel. Par ailleurs, ces travaux de recherche montrent que les effets des effluents moteur ne se limitent pas à ceux de la phase particulaire. En effet, des expériences réalisées en présence d'émissions issues de moteur Diesel et à allumage commandé montrent un rôle prédominant de la phase gazeuse dans les effets biologiques observés. Nos résultats tendent à montrer que la nature oxydante des échappements caractérisée par les oxydes d'azote et notamment par le rapport NO2/NO, serait impliquée dans les effets induits par la phase gazeuse. Ainsi, dans des conditions faiblement oxydantes, la phase gazeuse des effluents issus de moteur Diesel entraîne un stress oxydatif associé à une réponse inflammatoire et à des dommages à l'ADN ; ces conditions expérimentales n'induisent pas de cytotoxicité. Dans des conditions fortement oxydantes, la phase gazeuse des effluents issus de moteurs Diesel et à allumage commandé entraîne une cytotoxicité, un stress oxydatif et une diminution de la production de TNFalpha. La modification du potentiel oxydant de l'atmosphère par l'utilisation d'un catalyseur trois voies sur moteur essence permet le maintien de la viabilité cellulaire et de la production de TNFalpha, confortant ainsi l'hypothèse de l'implication de molécules oxydantes dans les effets observés. En conclusion, nos travaux montrent toute l'importance qu'il y aura à l'avenir à ne pas s'attacher exclusivement à l'étude de l'impact de la fraction particulaire. La prise en compte du " potentiel toxique " de la phase gazeuse par une approche globale de l'émission, paraît désormais être un concept incontournable
Today air quality is among the population very first concerns about environment and health. In addition to pollution due to industrial activities, the population has recently been sensitised to the problems of pollution due to vehicles. Thus, this work relates to the study of the response of organotypic cultures of precision cut rat lung slices exposed to a continuous flow of diluted engine exhausts (gas and particles). The biological system allows to study the potential impact of the particles, as well as the effects induced by exhausts resulting from various engines (Diesel and spark-ignition). Our results point out that Diesel particles can induce an inflammatory response, as well as an apoptotic phenomenon. A thorough study shows that, under our experimental conditions, the mechanisms of action do not imply a stage of pollutants desorption adsorbed on Diesel particles. In addition, our studies show that the engine exhausts effects are not only limited to those of the particulate phase. Indeed, the experiments carried out with Diesel and spark-ignition engine exhausts show a prevailing role of the gas phase in the biological effects. Our results tend to show that the oxidising nature of the exhausts characterised by nitrogen oxides and particularly by NO2/NO ratio, would be implied in the gas phase-induced effects. Thus, under slightly oxidising conditions, the gas phase of the Diesel engine exhausts involves an oxidative stress associated with an inflammatory response and DNA damages ; these experimental conditions do not induce cytotoxicity. Under strongly oxidising conditions, the gas phase of the Diesel and spark-ignition engine exhausts induces a cytotoxic effect, an oxidative stress and a TNFalpha production decrease. The modification of the oxidising potential of the atmosphere with the use of a three ways catalyst has allowed the maintenance of the cellular viability and the TNFalpha production, thus confirming the assumption of oxidising molecules implication in the biological effects. Finally, our work shows all the importance that there will be in the future not to have an exclusive interest in the impact of the particulate fraction. Taking into account of the gas phase "toxic potential" by a global approach of the exhausts, appears from now to be a strong concept impossible to circumvent

Nous avons entrepris l'etude des proprietes neurotrophiques du nmda sur les cellules granulaires du cervelet en culture primaire. Les differentes techniques et approches abordees dans notre investigation, nous ont permis de tirer les conclusions suivantes: 1) dans un milieu de culture faiblement depolarisant, l'application chronique de nmda pendant une periode critique correspondant aux trois premiers jours de la culture, favorise la survie des cellules granulaires et la differenciation morphologique (observee en microscopie electronique) et fonctionnelle des neurones (caracterisee par une meilleure capacite des cellules granulaires a liberer leur neurotransmetteur: le glutamate), 2) la differenciation des cultures granulaires, en presence de nmda ou de k#+, s'accompagne d'une induction du proto-oncogene c. Fos, ainsi que de l'expression soutenue de la proteine c. Fos. Cette expression est etroitement correlee avec la periode de la synaptogenese in vitro met l'apparition de la reponse neuronale au nmda, seulement quand les cellules sont cultivees en presence de k#+, 3) la differenciation des cellules granulaires cultivees en presence d'une concentration elevee de k#+ s'accompagne d'une surexpression transitoire de la reponse au nmda, 4) en presence continue de nmda, la reponse neuronale au nmda demeure faible tout au long de la culture. Cette modification de la sensibilite au nmda serait due a une diminution du nombre de recepteurs nmda presents. L'existence de proprietes neurotrophiques au cours du developpement du systeme nerveux central, ainsi que la dualite des effets toxiques et trophiques du glutamate sont discutees

Dans l'épilepsie du lobe temporal (ELT), l'hyperexcitabilité est attribuée à la mort neuronale, la gliose et la plasticité synaptique. Un remodelage vasculaire n'a jamais été recherché dans le tissu épileptique, bien que des données récentes suggèrent que la perméabilité de la barrière hémato-encéphalique (BHE) est épileptogène.
Nous avons observé dans l'hippocampe de patients atteints d'ELT réfractaire une dégradation de la BHE, une néo-vascularisation et la surexpression du vascular endothelial growth factor (VEGF) et de son récepteur VEGFR-2.
Pour comprendre cette angiogenèse, nous avons modélisé l'épilepsie in vivo et in vitro chez le rat. In vivo, la néo-vascularisation, la surexpression de VEGF/VEGFR-2 et la rupture de BHE sont présentes dans un modèle avec lésions et gliose, mais transitoires dans un modèle non lésionnel.
In vitro, nous avons observé que des crises déclenchées sur des cultures organotypiques d'hippocampe (COHs) induisent une angiogenèse et une dégradation de BHE qui ne persiste qu'en présence de lésions.
Nous avons étudié le rôle du VEGF in vitro, en le neutralisant ou en inhibant des voies de signalisation de VEGFR-2 dans les COHs, confirmant l'importance de PKC et src dans l'angiogenèse et la dégradation de la BHE. De plus, nous avons montré un déséquilibre des angiopoiétines en faveur d'Ang2 qui potentialise les effets du VEGF.
Chez l'homme et l'animal, la rupture de la BHE persiste dans les foyers chroniques entretenant l'induction des crises. En ciblant des facteurs angiogéniques pour réparer la BHE, nous espérons réduire l'épileptogenèse et donc proposer de nouvelles stratégies pour les épilepsies réfractaires.

Les neurofilaments (NF) sont constitués de trois sous-unités : NF-H, NF-M et NF-L, de poids moléculaires apparents 200,150 et 70 kda. Ils déterminent le diamètre axonal ; cependant, un grand nombre d'inconnues subsistent quant aux fonctions cellulaires des NF, dont l'accumulation accompagne un ensemble de situations neurodégénératives. La première partie de ce travail aborde l'organisation en polymères des sous-unités des NF au cours du développement pré- et post-natal. Des formes solubles phosphorylées des NF-H et NF-M sont régulièrement détectées pendant cette période. Elles pourraient être associées aux microtubules labiles et persistent pendant le développement postnatal, pour disparaitre chez l'adulte. L'étude de l'expression des NF dans divers types de cultures de neurones primaires a été abordée dans une seconde partie. Des formes solubles de NF-H et NF-M sont également détectées dans ces conditions. L'expression des sous-unités de NF en culture de neurones est régulable par divers agents extracellulaires ; l'expression de NF-H est induite par le naftidrofuryl, une drogue affectant la survie et le métabolisme neuronal in situ et en culture. Par ailleurs, la mise en culture de cellules granulaires de cervelet de rat démontré que les NF sont exprimés progressivement dans ces conditions, alors qu'in situ, les mêmes cellules contiennent au mieux de faibles proportions de NF immatures, soulevant l'hypothèse d'un contrôle direct de l'expression des NF in situ par l'environnement tissulaire. La dernière partie explore la participation des NF-H et NF-M au répertoire auto-immun. La greffe intracérébrale de cellules pc12 induit la production d'autoanticorps diriges contre NF-H, NF-M et contre des molécules de cellules pc12 de poids moléculaire de 60-65 kda, ainsi que des protéines d'autres tissus dont les kératines. Les sérums des rats greffes réagissent avec les NF et d'autres structures exclusivement neuronales en cultures mixtes de neurones et de cellules gliales.

La démyélinisation et la mort oligodendrocytaire sont bien connues dans la sclérose en plaques (SEP). Au cours de ces dernières années, plusieurs études ont également décrit ce type de lésion après un traumatisme crânien (TC), participant à l’aggravation des lésions de la substance blanche, responsables des dysfonctionnements cognitifs et moteurs. Malgré de nombreux efforts, aucune thérapie efficace n’est disponible à ce jour pour traiter les lésions de la substance blanche. Dans ce contexte, une stratégie thérapeutique prometteuse serait de freiner la neuro-inflammation et la démyélinisation, en plus de promouvoir la maturation des oligodendrocytes afin de favoriser la remyélinisation des axones et de limiter ainsi leur dégénérescence. Notre choix de stratégie porte sur la stimulation des processus de réparation endogène via la protéine neuroprotectrice et neurotrophique sAPPα, forme soluble de la protéine βAPP libérée par l’action des α-sécrétases (ADAM10). Dans ce contexte, l’objectif de mes travaux de thèse était d’étudier l’intérêt thérapeutique de l’étazolate, un activateur desα-sécrétases, sur les conséquences biochimiques, histologiques et fonctionnelles, dans différents modèles de TC et de SEP in vivo chez la souris, et ex vivo sur des tranches organotypiques de cervelet. Les résultats obtenus sur le modèle de TC par percussion mécanique chez la souris ont montré pour la première fois le potentiel anti-inflammatoire de l’étazolate, associé à la restauration du taux de la sAPPα. De plus, l’étazolate s’est également opposé aux troubles fonctionnels post-TC tels que l’hyperactivité locomotrice et le déficit cognitif à court et à long terme. Par la suite, j’ai développé un nouveau modèle ex vivo de TC par percussion mécanique sur des tranches organotypiques de cervelet. Nous avons montré pour la première fois que l’étazolate était neuroprotecteur dans le tissu cérébelleux, et qu’il s’opposait à la démyélinisation post-traumatique. Par ailleurs, les effets bénéfiques de l’étazolate sur les gaines de myéline ont été reproduits dans un modèle ex vivo de démyélinisation induite par la lysolécithine, modèle ex vivo de SEP. De façon intéressante nous avons montré que l’étazolate exerçait un effet remyélinisant en stimulant la différenciation des oligodendrocytes. Cet effet a été reproduit in vitro dans des cultures primaires mixtes de cellules gliales issues de souris PLP-eGFP, où la maturation morphologique des oligodendrocytes a été favorisée en présence d’étazolate. L’ensemble des effets bénéfiques exercés par l’étazolate a été inhibé en présence d’un inhibiteur pharmacologique spécifique d’ADAM10, le GI254023X, suggérant que l’effet remyélinisant de l’étazolate dépend, au moins en partie, d’ADAM10. Par la suite, l’effet remyélinisant de l’étazolate a été étudié dans un modèle in vivo de démyélinisation chronique induite par la cuprizone. Dans ce modèle, l’étazolate a été capable de promouvoir la remyélinisation en stimulant la différenciation des oligodendrocytes, confirmant nos résultats in vitro et ex vivo. L’ensemble de mon travail permet de considérer le potentiel thérapeutique de l’étazolate, en visant l’ADAM10 comme nouvelle cible thérapeutique neuroprotectrice et remyélinisante. Cela aura pour intérêt de limiter la neuro-inflammation, la démyélinisation, ainsi que de promouvoir la différenciation des oligodendrocytes et la remyélinisation, afin de favoriser la récupération fonctionnelle suite aux lésions de la substance blanche survenant après un TC ou la SEP chez l’homme
Demyelination and oligodendrocyte cell death are well established in multiple sclerosis (MS) and are increasingly described after traumatic brain injury (TBI), participating in the aggravation of white matter injury responsible of motor and cognitive deficits. Despite many efforts in clinical research, no efficient therapy against white matter injury progression is available nowadays. Thus, promoting remyelination and counteracting neuroinflammation and demyelination are major therapeutic strategies in order to restore white matter integrity. Here, we studied the stimulation of endogenous repair mechanisms through the neuroprotective and neurotrophic protein sAPPα, the soluble form of βAPP protein released by the α-secretases (ADAM10). In this context, the aim of this work was to evaluate the therapeutic potential of etazolate, an α-secretase activator on short- and long-term biochemical, histological and functional outcome in different mouse models of TBI and MS in vivo, and ex vivo on organotypic cerebellar slices. The results obtained from the TBI mouse model by mechanical percussion showed for the first time the anti-inflammatory effect of etazolate associated to a restoration of sAPPα levels. The same treatment was able to attenuate functional deficits (hyperactivity, cognitive deficit). We also developed a new ex vivo model of TBI by mechanical percussion on organotypic cerebellar slices. We confirmed the neuroprotective effect of etazolate on cerebellar tissue reducing the lesion size. Interestingly, etazolate treatment attenuated post-traumatic ex vivo demyelination. Moreover, the beneficial effect of etazolate on myelin sheaths have been well reproduced after lysolecithin-induced demyelination, an ex vivo model of MS. Interestingly, etazolate was able to enhance remyelination promoting oligodendrocyte differentiation. This effect has been reproduced in the primary mixed glial culture from PLP-eGFP mice, enhancing oligodendrocyte morphological maturation. However, etazolate failed to promote its beneficial effects in the presence of GI254023X, a specific ADAM10 (α-secretase) inhibitor, suggesting that the mechanism of action of etazolate is partly through the activation of ADAM10. Furthermore, etazolate reproduced in vivo the oligodendrocyte differentiation, accompanied by an increase of the myelinated axons, observed by electron microscopy in a mouse model of cuprizone-induced chronic demyelination. Taken together, the findings of this work provide a first evidence for the therapeutic potential of etazolate, with ADAM10 as new therapeutic target in white matter repair. The interest of this approach is to attenuate neuroinflammation and demyelination and to enhance oligodendrocyte differentiation and thus remyelination, in order to promote functional recovery following white matter lesions arising after TBI or MS

Dans l'épilepsie du globe temporal (ELT), l'hyperexcitabilité est attibuée à la mort neuronale, la gliose et la plasticité synaptique. Un remodelage vasculaire n'a jamais été recherché dans le tissu épileptique, bien que des données récentes suggèrent que la perméabilité de la barrière hémato-encéphalique (BHE) est épileptogène. Nous avons observé dans l'hippocampe de patients atteints d'ELT réfractaire une dégradation de la BHE, une néo-vascularisation et la surexpression du Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) et de son récepteur VEGFR-2. Pour comprendre cette angiogenèse, nous avons modélisé l'épilepsie in vivo et in vitro chez le rat. In vivo, la néo-vascularisation, la surexpression de VEGF/VEGFR-2 et la rupture de BHE sont présentes dans un modèle avec lésions et gliose, mais transitoires dans un modèle non lésionnel. In vitro, nous avons observé que des crises déclenchées sur des cultures organotypiques d'hippocampe (COHs) induisent une angiogenèse et une dégradation de BHE qui ne persiste qu'en présence de lésions. Nous avons étudié le rôle du VEGF in vitro, en le neutralisant ou en inhibant des voies de signalisation de VEGFR-2 dans les COHs, confirmant l'importance du PKC et src dans l'angiogenèse et la dégradation de la BHE. De plus, nous avons montré un déséquilibre des angiopoiétines en faveur d'Ang2 qui potentialise les effets du VEGF. Chez l'homme et l'animal, la rupture de la BHE persiste dans les foyers chroniques entretenant l'induction des crises. En ciblant des facteurs angiogéniques pour réparer la BHE, nous espérons réduire l'épileptogenèse et donc proposer de nouvelles stratégies pour les épilepsies réfractaires
In Temporal Lobe Epilepsy, hyper excitability is commonly attributed to neuronal loss, and synaptic plasticity in the hippocampus. A vascular remodeling has never been investigated in epileptic tissue, althought recent data indicate that blood brain barrier (BBB) permeability is epileptogenic. In the hippocampus of patients with intractable TLE, we observed vascular changes like BBB leakage, increased vascular density and over expression of Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) and its receptor VEGFR-2. To understand the mechanisms of this angiogenesis, we used in vivo and in vitro rat models of epilepsy. In vivo, we found neo-vascularization, over expression of VEGF/VEGFR-2 and BBB disruption in a model with neuronal loss and gliosis, whereas in a model without lesion these vascular changes were only transient. In vitro, we showed that seizures, generated in organotypic hippocampal cultures (OHCs), induce angiogenesis and BBB degradation which persist only in presence of lesions. We investigated in vitro the role of VEGF by neutralizing VEGF or inhibiting different VEGFR-2 signaling pathways in OHCs and confirmed the importance of PKC and src pathways in angiogenesis and BBB degradation. More, we observed a deregulation of angiopoietin ration in favor of Ang2, which increases VEGF effects. In humans and animals, angiogenesis and BBB disruption persist in the chronic focus, whereas BBB leakage is known to participate in seizure induction. Therefore, by targeting angiogenic factors, we aim at repairing the BBB and thus reducing epileptogenicity. This study could lead to the development of new therapies for intractable epilepsies