Certaines formes d'épilepsies nécessitent encore d'être étudiées pour pouvoir être traitées. Le modèle d'animaux épileptiques développé par le Laboratoire de Neurobiologie est constitué des lignées MSO-Fast et MSO-Slow, convulsant respectivement rapidement ou tardivement après l'injection de méthionine sulfoximine (MSO). Ce travail a pour but d’analyser et de comparer ces deux lignées afin de mieux comprendre les mécanismes contribuant à l’apparition des crises induites par la MSO. Les deux lignées ont d'abord été caractérisées par leurs réponses à la MSO. L'implication de la voie glutamatergique a ensuite été mise en évidence par l'administration de convulsivants et d'anticonvulsivants ainsi que par une étude de l'anxiété et de la faculté d'apprentissage. L'étude de la glutamine synthétase, enzyme-clé du recyclage du glutamate en tant que neurotransmetteur, a révélé une plus faible activité de cette enzyme pour la lignée MSO-Fast. La mesure de la variation du taux de glycogène astrocytaire indique que le métabolisme glucidique, lié étroitement à la voie glutamatergique, participe à la différence de sensibilité entre les deux lignées. Une étude complémentaire de la glycosylation des protéines a révélé une modification de la N-glycosylation induite par une dose convulsivante de MSO. Les concentrations de 13 molécules appartenant à la famille des monoamines ont été mesurées par HPLC. Cette étude démontre d'une part la forte diminution de tryptophane et de tyrosine après injection de MSO et d'autre part l'implication de la noradrénaline et de la sérotonine, les deux principaux neurotransmetteurs contrôlant la quantité de glycogène astrocytaire. / Certain forms of epilepsies still require understanding their mechanisms to be treated. The model of epileptic animals developed by the Laboratory of Neurobiology is constituted by the lines MSO-Fast and MSO-Slow, convulsing respectively quickly or late after the injection of methionine sulfoximine (MSO). This work aims at analyzing and at comparing these two lines to better understand mechanisms contributing to the appearance of the crises induced by MSO. Both lines were characterized at first by their answers to MSO. The implication of the glutamatergic neurotransmission was then revealed by the administration of convulsants and anticonvulsants as well as by a study of the anxiety and the faculty of learning. The study of the glutamine synthetase, the key-enzyme of the the neurotransmitter glutamate recycling, revealed a lower activity of this enzyme for the line MSO-Fast. The measure of the variation of astrocyte glycogen indicates that the glucidic metabolism, connected to the glutamatergic pathway, participates to the difference of sensibility between both lines. The study of the glycoproteins revealed a modification of N-glycosylation linked to a convulsante dose of MSO. The concentrations of 13 molecules belonging to the family of monoamines were measured by HPLC. This study demonstrates on one hand the strong decrease of tryptophane and tyrosine after injection of MSO and on the other hand the implication of norepinephrine and serotonine, two main neurotransmitters controlling the quantity of astrocyte glycogen.

La voie des RLR (RIG-I like Receptors) joue un rôle essentiel dans la détection des virus à ARN, déclenchant une réponse immunitaire antivirale grâce au recrutement de la protéine adaptatrice mitochondriale MAVS (Mitochondrial AntiViral Signaling protein). Nous avons mis en évidence que les souris déficientes pour la protéine MAVS (MAVS KO) présentaient un phénotype proallergénique dans un modèle d'inflammation stérile d'hypersensibilité retardée de contact (HSRC) qui reproduit la dermatite allergique de contact (DAC) chez l'homme. Nous avons caractérisé le système immunitaire des souris MAVS KO en condition d'équilibre et durant la réponse d'HSRC. Nous avons identifié un rôle du microbiote intestinal des souris MAVS KO dans l'exacerbation de réponse d'HSRC et mis en évidence une dysbiose du microbiote bactérien. Nous avons démontré que la dysbiose était responsable du phénotype inflammatoire observé, phénotype transmissible à des souris sauvages par des expériences de cohébergement et de transplantation fécale. Cette dysbiose induit une augmentation de la perméabilité intestinale chez les souris MAVS KO lors de la réponse d'HSRC, aboutissant à une translocation bactérienne dans les organes lymphoïdes et à la modulation des réponses immunitaires à l'origine de l'exacerbation de réponse d'hypersensibilité. La 2ème partie de ma thèse vise à étudier les conséquences de la déficience en MAVS sur le métabolisme glucidique. Nos expériences ont démontré que les souris MAVS KO développaient une surcharge pondérale et une insulino-résistance sous régime riche en lipides et sucrose, dépendants de la dysbiose intestinale. Au niveau cellulaire, une altération des interactions aux points de contact entre la mitochondrie et le réticulum endoplasmique a été observée. Nos résultats permettent d'envisager le développement de nouvelles approches thérapeutiques des pathologies allergiques et métaboliques humaines par la modulation du microbiote intestinal / RIG-I like receptors (RLRs) play a major role in response to cytosolic viral RNAs by initiating an antiviral immune response through the recruitment of the mitochondrial adaptor protein MAVS (Mitochondrial AntiViral Signaling protein). We showed that MAVS-deficient mice developed an exacerbated response in a sterile inflammatory model of Contact Hypersensitivity (CHS), that reproduces the pathophysiology of allergic contact dermatitis (ACD) in human. We characterized the immune system of MAVS KO mice at steady state and during CHS response. We found that MAVS deficiency leads to changes in the gut bacterial composition suggesting an unexpected role of the RLR pathway in the regulation of intestinal homeostasis. We demonstrated that intestinal dysbiosis is responsible for the increased CHS response, and showed that the inflammatory phenotype of MAVS KO mice can be transferred to WT mice by cohousing and fecal transplantation. We demonstrated that the dysbiotic gut microbiota exerts its effect due to an increased intestinal permeability during DTH sensitization. The ensuing bacterial translocation within lymphoid organs enhances characteristic cytokines production that increases CHS response. The 2nd part of my thesis aimed to study the consequences of MAVS deficiency on glucose metabolism. Our experiments showed that MAVS KO mice exhibit disorders of glucose homeostasis during high fat diet (HFD) associated with the development of overweight and insulin resistance. We also observed alterations of MAM (Mitochondria-associated endoplasmic reticulum membranes), contact poins between mitochondria and endoplasmic reticulum. Recent preliminary data suggested that the metabolic disorders associated with MAVS deficiency are due to intestinal dysbiosis. Our results highlight a new role for the RLR pathway and allow to consider the development of new therapeutic approaches to human allergic and metabolic diseases by modulation of the intestinal microbiota