Le système sérotoninergique central a longtemps été associé au contrôle du comportement alimentaire et à la modulation des effets des drogues psychostimulantes sur le comportement.Le récepteur 5-HT2C est présent dans les centres hypothalamiques et particulièrement dans le noyau arqué dans l’hypothalamus (ARC) qui contrôle la régulation homéostatique de la prise alimentaire. On le retrouve aussi dans l’aire tegmentaire ventrale (VTA), une région importante dans la motivation de plusieurs comportements notamment la consommation alimentaire.Dans cette étude, l’hypothèse testée est, d’une part, que le récepteur 5-HT2C exprimé dans le VTA jouerait un rôle dans le contrôle de l’activité locomotrice induite par l’amphétamine et d’autre part qu’il exercerait son effet hypophagique a travers l’ARC.Des micro-injections localisées dans le VTA et dans l’ARC ont été réalisées afin d’évaluer les effets d’un agoniste sélectif du récepteur 5-HT2C, AR231630, sur l’hyperlocomotion stimulée par l’amphétamine ainsi que sur la prise alimentaire chez le rat.Dans les tests sur l’activité locomotrice, AR231630, lorsque qu’injecté dans la VTA, et non pas dans l’ARC, réduit de façon dose-dépendante l’ambulation provoquée par l’amphétamine.Dans les tests sur le comportement alimentaire, l’injection du composé AR231630 dans l’ARC n’induit pas de réduction de la prise alimentaire, contrairement au VTA.Une expérience suivante montre que les effets inhibants de l’administration périphérique d’AR231630 (5mg/kg) sur l’alimentation sont spécifiquement inversés par un prétraitement dans le VTA avec un antagoniste sélectif du récepteur 5-HT2C, SB242084.Ces résultats suggèrent que les récepteurs 5-HT2C dans le VTA participent à la fois au comportement alimentaire et à la fonction de la récompense, et ce, potentiellement par le même mécanisme. / Central serotonin systems have long been associated with the control of ingestive behavior, and the modulation of behavioral effects of psychostimulants.The 5-HT2C receptor is present in hypothalamic centers particularly the arcuate nucleus (ARC) controlling homeostatic regulation of food intake as well as in the ventral tegmental area (VTA), a region important for motivational aspects of multiple behaviors, including feeding.In the present study, the hypothesis was tested that the 5-HT2CR in the VTA may control amphetamine-evoked locomotor activity and 5-HT2CR in the ARC may regulate food consumption. Localized microinjections into the VTA or into the ARC were used to assess the effects of a highly selective 5-HT2C agonist, AR231630, on the locomotor stimulant effect of amphetamine as well as food intake. In the tests for locomotor activity, AR231630 into the VTA, but not into the ARC, dose-dependently reduced locomotor activity elicited by amphetamine. Unexpectedly, in tests for food intake, intra-ARC injection of AR231630 did not reduce food intake even at doses of 10ug, whereas intra-VTA injection of 10ug AR231630 did. A subsequent experiment determined that the suppressant effect of peripheral administration of AR231630 (5 mg/kg) on feeding was partially reversed by pretreatment with the selective 5-HT2CR antagonist SB242084 into the VTA (5ug). These findings suggest that 5-HT2CR in the VTA participates in both food intake and brain reward function, and possibly through the same pathway.

Les soins parentaux sont observés dans de nombreux taxons et sont exprimés de façon plus ou moins complexe. L’étude de ces comportements chez les arthropodes, en particulier chez les araignées, nous permet de mieux comprendre comment les soins à la progéniture se sont mis en place au cours de l’évolution. Au cours de cette thèse nous avons étudié le comportement d’une espèce errante Pardosa saltans (Lycosidae) vis-à-vis de son cocon, puis de ses jeunes. Nous avons décrit les comportements manifestés par la mère pendant toute la période de soin au cocon (période de développement embryonnaire et postembryonnaire des jeunes). Notre étude a permis de mettre en évidence qu’il existe une ontogenèse comportementale dans le cadre des soins parentaux chez cette espèce. Elle a permis également d’évaluer les dépenses énergétiques subies par la mère pendant cette période. Et enfin nous avons identifié, pour la première fois, les composés chimiques présents à la surface du cocon. Nos expériences montrent que ces composés chimiques associés aux vibrations émises par les juvéniles à l’intérieur du cocon sont utilisés par la mère détecter l’état de développement de sa progéniture. / Parental care is widespread among animal kingdom and is more or less expressed. Thus, the study of these behaviours among primitive species, can let us understand how parental behaviours were implemented during evolution. In this thesis we studied maternal behaviour in a wandering spider Pardosa saltans (Lycosidae) with her egg-sac and her young which she actively transports. We have described maternal behaviour towards the egg-sac and highlighted the presence of ontogeny of maternal behavior in this species. Furthermore, we were able to evaluate some of the physiological and ecological investment associated with maternal care of the egg-sac and young. Finally, we have, for the first time, identify chemical compounds on the surface of the silk egg-sac, and placed in evidence the presence of a chemical and vibrational communication between the mother and her cocoon.

Les études basées sur l’utilisation de modèles murins de la Sclérose Latérale Amyotrophique (SLA) portent très souvent sur des stades symptomatiques ou pré-symptomatiques. Des données existent cependant montrant que des altérations morphologiques des motoneurones existent aux stades post-nataux, suggérant que la SLA pourrait être une maladie neurodéveloppementale. Dans ce travail de thèse basé sur l’utilisation du modèle murin SOD1G93A de la SLA, nous avons cherché à savoir si dès le développement des réseaux moteurs, des perturbations existaient notamment au niveau de la mise en place des inhibitions, c'est-à-dire au niveau de l’homéostasie chlorure. En effet, nous pensons qu’une mauvaise construction du réseau pendant la vie embryonnaire serait la cause des dysfonctionnements observés lors de la survenue de la SLA. Nos données mettent en évidence que la morphologie des motoneurones est modifiée chez les embryons SOD1G93A au stade de développement E17,5 par rapport aux embryons WT et que cette modification de morphologie induit une hyperexcitabilité. De plus, nous montrons une altération du potentiel d’équilibre des ions chlorure (ECl) due à une modification de l’équilibre de la balance des co-transporteurs NKCC1/KCC2. Enfin, nous avons cherché à savoir si une modification du ECl avait une conséquence fonctionnelle au niveau de la mise en place de l’activité locomotrice exprimée par le réseau spinal lombaire. En conclusion, les travaux de cette thèse démontrent pour la première fois un déficit développemental au niveau du modèle murin SOD1G93A et ouvre des perspectives sur la recherche des mécanismes de compensations opérant jusqu’à la survenue du phénotype de la maladie. / Most studies based on the use of Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS) mouse models focus on symptomatic or presymptomatic periods. However, morphological alterations of ALS motoneurons have been described in post-natal stages, suggesting that ALS could be a neurodevelopmental disease. In this PhD Thesis, based on the use of the SOD1G93A mouse model of ALS, we tried to know if during the embryonic development of the spinal motoneuronal networks, alterations occur particularly at the level of the maturation of GABA/Glycine inhibition, driven by the chloride homeostasis. Indeed, we believe that a wrong construction of the motor network during the embryonic life may be the cause of the troubles observed at the onset of ALS. Our data show that the morphology of motoneurons is altered in E17,5 SOD1G93A embryos compared to WT embryos and that this changes in morphology induced hyperexcitability. In addition, we show an alteration of the equilibrium potential of chloride ions (ECl) due to a modification of the balance of NKCC1/KCC2 chloride co-transporters. Finally, we tried to know if a modification of the ECl had functional consequences in the development of locomotor activity expressed by the lumbar spinal network. In conclusion, the work of this PhD Thesis demonstrates, for the first time, a developmental deficit in the SOD1G93A mouse model and opens new perspectives based on understanding compensatory mechanisms occuring until the appearance of the disease.

Introduction: L’arthrose est une maladie fréquente chez le chien. Même si des traitements palliatifs ont prouvé leur efficacité pour soulager les signes cliniques associés, aucun n’a permis de restaurer la structure des cartilages ou la fonction des patients. De nouvelles modalités de traitement sont proposées mais très peu d’évidences existent quant à leur efficacité. Un problème récurrent pour apporter plus d’évidence est le manque d’outils d’évaluation dûment validés. Objectif: Evaluer l’efficacité d’une diète contenant de la moule verte, ainsi que la validité de différentes méthodes pour évaluer les effets de ce traitement sur la condition arthrosique de chiens de propriétaire. Méthodes: Une étude prospective croisée contrôlée en aveugle a été conduite sur 30 chiens de propriétaires. Leur condition était stable et non traitée. Ils ont reçu une diète contrôle pendant 30 jours puis la diète thérapeutique pendant 60 jours. A J0 (inclusion), J30 (fin de la période contrôle) et J90 (fin du traitement), les concentrations plasmatiques en acides gras ω–3 (EPA et DHA), le pic de force verticale (PVF – critère de référence), un questionnaire multifactoriel standardisé (MFQ), et la conductance électrodermique (EDA) ont été mesurés. Deux fois par semaine, les propriétaires remplissaient un questionnaire sur la fonction spécifique à leur animal (CODI). L’activité locomotrice (actimétrie) a été enregistrée en continu sur 7 chiens. Résultats: Aucun effet secondaire n’a été documenté excepté une augmentation du poids des chiens durant la période traitement. La localisation -thoracique ou pelvienne- du membre étudié et le poids ont interagi avec PVF. Les taux d’EPA et DHA ont augmenté durant la période traitement (p=0.026 et p<0.001, respectivement), tout comme PVF corrigé pour l’effet du poids et de la localisation du membre (p=0.003). La validité technique de PVF a été vérifiée. La validité technique et selon-critère du CODI ont été vérifiées. MFQ n’a pas montré d’homogénéité suffisante entre ses différents composants, bien que les résultats du composite convergent partiellement avec PVF. L’EDA n’a pas montré de validité technique suffisante. L’actimétrie a montré une validité technique satisfaisante ainsi que des résultats convergeant avec ceux de PVF. Conclusions: La méthode choisie comme référence a montré un effet bénéfique de la diète testée et sa validité technique a été vérifiée. À la fois, CODI et l’actimétrie ont été validés. La validité d’EDA et de MFQ a été remise en question. L’actimétrie a donné des résultats prometteurs, probablement complémentaires de PVF. / Background: Osteoarthritis is a frequent disease in dogs. Even though palliative treatments have been proven efficient in alleviating the associated clinical signs, none restored structure of the cartilage or complete function of the patients. New modalities have been proposed but evidence of their effects is weak. The weakness of the evidence is partially explained by the rare validation of the methods of assessment. Objective: To assess the efficacy of a diet containing green-lipped mussel, as well as technical and concurrent validity of different assessment instruments for measuring the effects of a treatment on the osteoarthritic condition of client-owned dogs. Methods: A prospective blinded controlled crossover study was performed on 30 client-owned dogs, suffering from stable and non-treated osteoarthritis. They received a 30-day control diet, followed by a 60-day experimental therapeutic diet. Punctual methods of assessment included Peak of Vertical Force (PVF – “gold standard”), standardized MultiFactorial Questionnaire (MFQ) and ElectroDermal Activity (EDA), and were assessed at D0 (inclusion), D30 (end of control) and D90 (end of treatment). Twice a week, the owners completed a case-specific functional (CODI) assessment. Motor activity (actimetry) was continuously recorded on seven dogs. Results: No side effects were observed except the dogs gained weight during the second period. The location of the affected limb, thoracic or pelvic, as well as the body weight interfered with PVF. Both EPA and DHA increased during treatment (p=0.026 and p<0.001, respectively), as well as PVF after adjustment for location of the limb and weight (p=0.003). The technical validity of PVF was confirmed. Technical and concurrent validity of CODI were documented. The reliability of MFQ was insufficient since the individual components did not show homogeneity. However, concurrent validity of the composite scale was partially noted. Preliminary results proved the technical and concurrent validity of actimetry. Conclusions and clinical relevance: The “gold standard” method, PVF, showed a beneficial effect of the tested diet and its technical validity was verified. CODI and actimetry have been validated. The validity of MFQ and EDA has been questioned. Actimetry showed promising results, possibly complementing PVF.

Introduction: L’arthrose est une maladie fréquente chez le chien. Même si des traitements palliatifs ont prouvé leur efficacité pour soulager les signes cliniques associés, aucun n’a permis de restaurer la structure des cartilages ou la fonction des patients. De nouvelles modalités de traitement sont proposées mais très peu d’évidences existent quant à leur efficacité. Un problème récurrent pour apporter plus d’évidence est le manque d’outils d’évaluation dûment validés. Objectif: Evaluer l’efficacité d’une diète contenant de la moule verte, ainsi que la validité de différentes méthodes pour évaluer les effets de ce traitement sur la condition arthrosique de chiens de propriétaire. Méthodes: Une étude prospective croisée contrôlée en aveugle a été conduite sur 30 chiens de propriétaires. Leur condition était stable et non traitée. Ils ont reçu une diète contrôle pendant 30 jours puis la diète thérapeutique pendant 60 jours. A J0 (inclusion), J30 (fin de la période contrôle) et J90 (fin du traitement), les concentrations plasmatiques en acides gras ω–3 (EPA et DHA), le pic de force verticale (PVF – critère de référence), un questionnaire multifactoriel standardisé (MFQ), et la conductance électrodermique (EDA) ont été mesurés. Deux fois par semaine, les propriétaires remplissaient un questionnaire sur la fonction spécifique à leur animal (CODI). L’activité locomotrice (actimétrie) a été enregistrée en continu sur 7 chiens. Résultats: Aucun effet secondaire n’a été documenté excepté une augmentation du poids des chiens durant la période traitement. La localisation -thoracique ou pelvienne- du membre étudié et le poids ont interagi avec PVF. Les taux d’EPA et DHA ont augmenté durant la période traitement (p=0.026 et p<0.001, respectivement), tout comme PVF corrigé pour l’effet du poids et de la localisation du membre (p=0.003). La validité technique de PVF a été vérifiée. La validité technique et selon-critère du CODI ont été vérifiées. MFQ n’a pas montré d’homogénéité suffisante entre ses différents composants, bien que les résultats du composite convergent partiellement avec PVF. L’EDA n’a pas montré de validité technique suffisante. L’actimétrie a montré une validité technique satisfaisante ainsi que des résultats convergeant avec ceux de PVF. Conclusions: La méthode choisie comme référence a montré un effet bénéfique de la diète testée et sa validité technique a été vérifiée. À la fois, CODI et l’actimétrie ont été validés. La validité d’EDA et de MFQ a été remise en question. L’actimétrie a donné des résultats prometteurs, probablement complémentaires de PVF. / Background: Osteoarthritis is a frequent disease in dogs. Even though palliative treatments have been proven efficient in alleviating the associated clinical signs, none restored structure of the cartilage or complete function of the patients. New modalities have been proposed but evidence of their effects is weak. The weakness of the evidence is partially explained by the rare validation of the methods of assessment. Objective: To assess the efficacy of a diet containing green-lipped mussel, as well as technical and concurrent validity of different assessment instruments for measuring the effects of a treatment on the osteoarthritic condition of client-owned dogs. Methods: A prospective blinded controlled crossover study was performed on 30 client-owned dogs, suffering from stable and non-treated osteoarthritis. They received a 30-day control diet, followed by a 60-day experimental therapeutic diet. Punctual methods of assessment included Peak of Vertical Force (PVF – “gold standard”), standardized MultiFactorial Questionnaire (MFQ) and ElectroDermal Activity (EDA), and were assessed at D0 (inclusion), D30 (end of control) and D90 (end of treatment). Twice a week, the owners completed a case-specific functional (CODI) assessment. Motor activity (actimetry) was continuously recorded on seven dogs. Results: No side effects were observed except the dogs gained weight during the second period. The location of the affected limb, thoracic or pelvic, as well as the body weight interfered with PVF. Both EPA and DHA increased during treatment (p=0.026 and p<0.001, respectively), as well as PVF after adjustment for location of the limb and weight (p=0.003). The technical validity of PVF was confirmed. Technical and concurrent validity of CODI were documented. The reliability of MFQ was insufficient since the individual components did not show homogeneity. However, concurrent validity of the composite scale was partially noted. Preliminary results proved the technical and concurrent validity of actimetry. Conclusions and clinical relevance: The “gold standard” method, PVF, showed a beneficial effect of the tested diet and its technical validity was verified. CODI and actimetry have been validated. The validity of MFQ and EDA has been questioned. Actimetry showed promising results, possibly complementing PVF.

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La première partie de cette thèse concerne une étude expérimentale des effets de la dénutrition périnatale sur des paramètres locomoteurs chez des rates adultes étudiées aux différents stades de leur cycle ovarien. Pour constituer les groupes expérimentaux, toutes les femelles ont été séparées de leur mère, un jour après la naissance. Les femelles ont alors été aléatoirement distribuées entre les mères pour former des portées contenant 6 (portée normale) ou 12 (grande portée) petits rates ; deux groupes ont ainsi été formés : les portées normales dont les ratons étaient bien nourris puisqu'en petit nombre, groupe N (n=30), et les grandes portées qui ont engendré une sous-alimentation, formant le groupe dénutri, D (n=48). Ces groupes sont restés ainsi constitués du 1er au 21ème jour de vie postnatale. Après sevrage, au 21ème jour, les mères ont été sacrifiées et les rates sevrées ont été placées dans des cages par groupe de six. Du 1er au 21ème jour de vie postnatale plusieurs caractéristiques physiques ont été évaluées pour l'ensemble des animaux. La détermination du cycle ovarien des rates a été réalisée à travers un frottis vaginal entre le 60 et 90 ème jour d'âge. Les lames de verre avec les frottis vaginaux colorés par une coloration classique (mélange hématoxyline-éosine, H.E.) ont été analysées histologiquement. L'activité locomotrice des femelles Wistar arrivées à l'âge adulte a été analysée du 60ème au 65ème jour pendant les phases fertile et non-fertile du cycle ovarien. Ont ainsi été formés quatre groupes : nourri fertile (NF), nourri non-fertile, (NNF), dénutri fertile (DF), dénutri non-fertile (DNF). Pour vérification du développement embryonnaire, après confirmation de l'accouplement, un groupe de femelles des groupes N (n=12) et D (n=8) a été euthanasié avec quinze jours de gestation pour observer l'appareil reproducteur et compter les embryons viables. L'ensemble des paramètres mesurés fait apparaître une atteinte de l'appareil reproducteur pour les femelles du groupe dénutri. L'étude histologique révèle que les femelles du groupe dénutri présentent aux différentes phases du cycle ovarien une pénurie de cellules épithéliales, cornées et de leucocytes. L'étude de l'activité locomotrice démontre une réduction de la distance couverte, de la vitesse moyenne, et de la puissance moyenne pour les rates du groupe N. Les analyses portant sur le développement embryonnaire n'ont pas permis de dégager de différence significative pour les animaux des groupes N et D.<br /> Dans la seconde partie de cette thèse menée à l'Université de Technologie de Compiègne (UTC) - France, nous abordons les effets éventuels du cycle menstruel sur la force, l'activation volontaire et l'excitabilité réflexe du groupe musculaire triceps sural de femmes jeunes. L'étude a été menée sur une population de 9 femmes volontaires (21-38 ans) de différentes nationalités. Ces femmes, sans pathologie du membre inférieur, ont été choisies pour leur cycle menstruel régulier et le fait qu'elles n'utilisaient pas de contraceptif hormonal. Toutes les volontaires ont été soumises à un pré-test pour le réglage des dispositifs et des équipements, et pour les familiariser aux tests expérimentaux. Les expérimentations ont ensuite été réalisées à trois stades du cycle menstruel. Les phases du cycle menstruel ont été déterminées à partir du comptage des jours, phase menstruelle (1° jour des règles), phase ovulaire (15° jour après les règles) et phase lutéale (22° jour après les règles). Deux ergomètres cheville ont été utilisés dont un transportable. L'ergomètre transportable, a été utilisé pour les tests de mesure des propriétés élastiques en conditions passives en position allongée. L'ergomètre fixe est composé d'un fauteuil avec dossier inclinable, fixé sur une structure métallique montée sur rails pour avancer plus ou moins le fauteuil selon les données anthropométriques des sujets. Il permet de réaliser des efforts de flexion plantaire mesurés à l'aide d'un capteur de force. Un marteau à réflexe à commande électromagnétique est placé à l'arrière du pédalier pour la partie du protocole consistant à mesurer le réflexe tendineux. Les tests ont été réalisés dans la suivante séquence : mesures de la force passive et de l'excursion articulaire, du réflexe tendineux, du réflexe de Hoffmann et de la réponse Motrice, mesures des forces et activités du triceps sural en contractions isométriques maximale et sous maximale et des capacités d'activation à partir de la technique de la secousse interpolée. De cette étude neuromécanique, il ressort que la majorité des paramètres mesurés n'ont pas présenté de différence significative selon la phase du cycle à laquelle ils étaient mesurés. Seules la dorsiflexion maximale et l'aire sous la courbe couple passif-angle ont présenté une augmentation significative à la phase ovulatoire, indiquant une plus grande flexibilité de la cheville à ce stade. Cette étude, qui devra être confirmée sur une plus grande population, indique que les mesures qui, en perspective, seront menées chez de jeunes femmes brésiliennes en situation de dénutrition, pourraient l'être sans tenir compte de la phase du cycle menstruel dans laquelle se trouveraient ces femmes lors des mesures.

Bien que la neurotransmission glutamatergique joue un rôle pivot dans le développement et l’expression de la sensibilisation comportementale aux amphétamines, le rôle spécifique de certaines structures glutamatergiques qui projettent sur l’aire tegmentale ventrale et/ou le noyau accumbens n’est pas encore bien caractérisé. Nous montrons que l’hippocampe dorsal, la partie prélimbique du cortex préfrontal et l’amygdale basolatérale joue un rôle prépondérant dans les réponses locomotrices induites par l’administration aiguë (développement de la sensibilisation) et chronique (expression de la sensibilisation) d’amphétamines, suggérant les réponses locomotrices aux amphétamines impliquent un ensemble de structures glutamatergiques corticolimbiques. Par la suite, nous nous sommes intéressés au rôle de la neurotransmission glutamatergique associée aux récepteurs NMDA dans le noyau accumbens, qui est considéré comme le noyau clé de l’expression de la sensibilisation, sur le développement à court terme de la sensibilisation aux amphétamines. De plus, nous montrons le développement de la sensibilisation à court terme aux amphétamines requiert l’activation concomitante de certains récepteurs NMDA au glutamate et nicotiniques à l’acétylcholine dans le noyau accumbens. De plus, l’activation concomitante de ces récepteurs sous tend également la libération de dopamine induite par les amphétamines dans le noyau accumbens. L’ensemble de ces données montre que la neurotransmission glutamatergique, et les structures glutamatergiques qui projettent sur l’aire tegmentale ventrale et/ou le noyau accumbens, joue un rôle majeur dans la sensibilisation comportementale à court terme aux amphétamines. / Although it is well admitted that the glutamatergic neurotransmission plays a pivotal role in the development and expression of behavioral sensitization to amphetamine, the specific role of glutamatergic structures that project to the ventral tegmental and/or the nucleus accumbens is less well studied. We showed that the dorsal hippocampus, the prelimbic part of the prefrontal cortex and the basolateral amygdala play a critical role in both acute (development of sensitization) and chronic (expression of sensitization) locomotor responses induced by amphetamine, suggesting that behavioral responses to amphetamine are mediated by circuitry of corticolimbic glutamatergic structures. Next, we investigated the role of glutamatergic NMDA receptors contained in the nucleus accumbens, which is seen as the key structure for the expression of sensitization, in the development of short term sensitization to amphetamine. Interestingly, we showed that, contrasting with the current dichotomous thinking that has attributed specialized functions to the ventral tegmental area and the nucleus accumbens, respectively in the development and the expression of behavioral sensitization, concomitant activation of certain types of NMDA and nicotinic receptors in the nucleus accumbens is also required for the development of short term sensitization. Furthermore, we showed that concomitant activation of these receptors sustained the amphetamine-induced dopamine release in the nucleus accumbens. All these data show that glutamatergic neurotransmission, and glutamatergic structures which project onto mésoaccumbens system, plays a major role in short-term behavioral sensitization to amphetamine.