La neurotensine (NT) est un neuropeptide de 13 acides aminés qui fut isolé au début des années 70. Suite à sa découverte, il a été démontré qu'il était localisé autant au niveau central que périphérique et que ses rôles étaient étroitement liés à sa localisation. Pour exercer ses nombreux effets, incluant l'induction d'une analgésie naloxone-indépendante, la NT interagit avec 3 sous-types de récepteurs soit NTS1, NTS2 et NTS3. Jusqu'à maintenant, l'implication du récepteur NTS1 dans l'analgésie induite par la NT a été démontrée uniquement dans des modèles de douleur aiguë. Nous avons donc décidé de caractériser le rôle du récepteur NTS1 1 dans un modèle de douleur tonique, le test à la formaline. Ce test est composé de deux phases actives soit la phase I dite aiguë et la phase II dite inflammatoire. Ces deux phases sont entrecoupées par une interphase où il y a une inhibition active des comportements douloureux. Le test à la formaline permet une analyse rapide et efficace du potentiel analgésique de composés qui pourront être testés ultérieurement en douleur chronique. Lors des études comportementales, nous avons observé que la NT induit un effet analgésiant dose-indépendant. Les comportements douloureux ont diminué jusqu'à 23% dans la phase inflammatoire et ce avec les doses les plus élevées de NT. Pour déterminer plus précisément l'implication du récepteur NTS1 dans l'analgésie induite par la NT, nous avons évalué l'effet de deux agonistes de ce récepteur soit le PD149163 et le NT69L. Ces deux agonistes ont démontré un effet analgésiant plus important que celui de la NT. Avec le PD149163 et le NT69L, l'intensité douloureuse a diminué de façon dose-dépendante jusqu'à 61 et 48% respectivement dans la phase inflammatoire et ce avec les doses les plus élevées utilisées. Pour confirmer les résultats obtenus avec les agonistes du récepteurs NTS1, nous avons co-administré chaque agoniste avec un antagoniste du récepteur NTS1 1, le SR48692. La combinaison du PD149163 et du SR48692 a induit un retour significatif de la douleur chez les animaux traités tandis que la combinaison du NT69L et du SR48692 a renversé partiellement l'effet du NT69L seul. En sachant que le NT69L lie les récepteurs NTS1 1 et NTS2, ces résultats indiquent donc que les récepteurs NTS1 et NTS2 sont à considérer dans l'analgésie observée lors du test à la formaline. Afin de déterminer l'impact cellulaire des agonistes NTS1 lors du test à la formaline, nous avons révélé l'activité neuronale spinale via l'expression de la protéine Fos par la technique d'immunohistochimie. Du côté ipsilatéral à l'injection de formaline, une diminution significative de l'expression de la protéine Fos a été observée avec la NT, le PD149163 et le NT69L au niveau des lamina III-IV et V-VI. Les agonistes du récepteur NTS1 ont aussi eu un effet diminutif dans les lamina I-II en plus d'être les seuls à avoir atténué l'expression de la protéine Fos au niveau des lamina III-IV et VI du côté controlatéral. L'activité neuronale spinale corrèle bien avec les résultats comportementaux obtenus avec les différents composés étudiés. Cette étude nous suggère donc que les agonistes du récepteur NTS1 pourraient représenter une nouvelle voie de composés analgésiques.

Un cancer du sein invasif forme préférentiellement des métastases osseuses menant à des épisodes de douleur sévère. Pour soulager cette douleur chronique, le traitement de choix actuel demeure la morphine malgré ses effets secondaires induits par la prise de fortes doses. Le développement de modèles animaux de douleur osseuse cancéreuse a permis d'améliorer notre compréhension de cette physiopathologie, favorisant ainsi la découverte de traitements alternatifs. Le premier objectif de ma Thèse a donc consisté à développer un modèle animal de douleur cancéreuse mimant les douleurs induites par les métastases osseuses. Ce nouveau modèle est basé sur l'injection de cellules syngéniques du cancer du sein métastatique (E0771) au niveau du fémur de souris C57BL/6. Nous avons tout d'abord mis en évidence le caractère invasif et hormono-dépendant des E0771 in vitro et in vivo en observant l'expression de MMP9 et d'ER[alpha]. Par la suite, nous avons suivi l'impact de la croissance tumorale sur le remodelage osseux, l'évolution de la douleur et la plasticité neuronale. Dès le 11ème jour post-implantation, l'analyse par Faxitron, microtomographie et IRM révèle la présence d'une destruction de la matrice osseuse. Ce remodelage osseux progresse jusqu'au jour 18 et conduit à l'apparition de douleur chez les souris porteuses d'une tumeur osseuse. Cette douleur s'est manifestée sous forme d'allodynie mécanique, de douleur ambulatoire induite par le mouvement forcé et d'inconfort ambulatoire entre les jours 11 et 18. L'apparition de cette douleur corrèle avec une augmentation de l'activité neuronale au niveau spinal. La seconde partie de ma Thèse a consisté à examiner le potentiel analgésique d'agonistes neurotensinergiques injectés par voie intrathécale sur la douleur osseuse cancéreuse. Dans un premier temps, nous avons étudié les effets d'agonistes des récepteurs NTS1 et NTS2 sur la douleur persistante lors du test à la formaline. Nous avons ainsi pu démontrer que l'injection de 10 [micro]g/kg de PD149163 (agoniste sélectif NTS1) ou de 30 [micro]g/kg de JMV-431 (agoniste sélectif NTS2) induisait une réponse analgésique puissante. Ces mêmes analogues ont alors été testés sur des souris sauvages ou invalidées pour NTS1 ou NTS2, développant un cancer osseux métastatique. Les résultats obtenus indiquent que NTS1 et NTS2 ne semblent pas être impliqués dans la dégradation osseuse observée suite à l'injection des E0771. En revanche, l'activation de ces récepteurs réduit la douleur induite par la tumeur osseuse. Le PD149163 diminue l'allodynie mécanique, cependant ses effets secondaires locomoteurs limitent son efficacité analgésique. Pour sa part, le JMV-431 réduit l'allodynie mécanique et la douleur induite par le mouvement forcé. Les résultats obtenus avec les souris invalidées pour NTS1 ou NTS2 corrèlent avec les résultats observés avec les agonistes ou ont démontré l'implication possible de systèmes compensatoires. En conclusion, notre modèle reflète davantage la réalité clinique par l'utilisation de cellules syngéniques du cancer du sein et le récepteur NTS2 se révèle être une cible potentielle pour soulager la douleur cancéreuse osseuse.

Les médicaments antipsychotiques améliorent les symptômes de la schizophrénie, mais peuvent perdre leur efficacité à long terme en sensibilisant le système dopaminergique. Les mécanismes sous-tendant cette sensibilisation ne sont pas connus. Le neuropeptide neurotensine module le système dopaminergique et est régulé par les antipsychotiques dans le noyau accumbens. Dans cette région, la neurotensine peut avoir des effets anti- et pro-dopaminergiques via les récepteurs NTS1. Nous avions pour hypothèse que la neurotensine du noyau accumbens module l’expression de la sensibilisation dopaminergique induite par les antipsychotiques. Ainsi, nous avons traité par intermittence ou continuellement des rats à l’antipsychotique halopéridol. Seule l’administration continue sensibilise le système dopaminergique et donc sensibilise aux effets locomoteurs de l’amphétamine. Des microinjections de neurotensine dans le noyau accumbens ont diminué l’hyperlocomotion induite par l’amphétamine chez les rats témoins et ceux traités par intermittence aux antipsychotiques. Au contraire, la sensibilisation dopaminergique induite par un traitement continu serait liée à une augmentation des effets pro-dopaminergiques de la neurotensine. Ceci est indépendant d’un changement de densité des récepteurs NTS1 dans le noyau accumbens. Un traitement intermittent n’a pas d’effet sur cette mesure également. De plus, autant un traitement antipsychotique continu qu’intermittent augmentent la transcription de proneurotensine. Donc, seule l’altération de la fonction de la neurotensine du noyau accumbens corrèle avec la sensibilisation dopaminergique. En parallèle, dans le caudé-putamen, un traitement continu augmente la transcription de proneurotensine et un traitement intermittent augmente la densité des récepteurs NTS1. En somme, la neurotensine du noyau accumbens module la sensibilisation dopaminergique induite par les antipsychotiques. / Antipsychotic medications improve schizophrenia symptoms, but they can also sensitize the dopamine system over time, consequently leading to impaired treatment efficacy. The mechanisms underlying antipsychotic-evoked dopamine supersensitivity are not known. The neuropeptide neurotensin regulates the dopamine system and can be modulated by antipsychotics, particularly in the nucleus accumbens. In this area, neurotensin has both anti- and pro-dopaminergic effects via an interaction with NTS1 receptors. In the present study, we hypothesized that neurotensin in the nucleus accumbens can modulate the expression of dopamine supersensitivity-evoked by an antipsychotic treatment. We treated rats with the antipsychotic haloperidol administered either intermittently or continuously. Continuous, but not intermittent, haloperidol treatment induces dopamine supersensitivity as shown by an increased locomotor activity induced by amphetamine. Microinjections of neurotensin in the nucleus accumbens diminish amphetamine-induced locomotion in control and intermittently antipsychotic-treated rats. Dopamine supersensitivity-evoked by a continuous antipsychotic treatment is linked to a potential enhancement of the pro-dopaminergic effects of neurotensin. This is not caused by any change in NTS1 receptor levels in the nucleus accumbens. An intermittent treatment did not alter NTS1 receptor levels as well in this area. Also, both continuous and intermittent treatment increased neurotensin transcription in the nucleus accumbens. Thus, only neurotensin altered function correlates with dopamine supersensitivity. In the caudate-putamen, continuous antipsychotic treatment increased neurotensin transcription, whereas intermittent treatment increased NTS1 receptor levels. In summary, neurotensin in the nucleus accumbens can modulate the expression of dopamine supersensitivity-evoked by antipsychotics.