La vasopressine (AVP) et la corticolibérine (CRF) agissent de manière synergique lors de la réponse aux stimuli stressants. Elles régulent de manière concertée la sécrétion d'adrénocorticotrophine hypophysaire et la libération de catécholamines surrénalienne. Dans ces deux structures, les isoformes de récepteurs présents sont les récepteurs V1B et CRF1. Nous avons démontré que deux mécanismes moléculaires sous-tendent la synergie fonctionnelle de l'AVP et du CRF : un croisement des voies de seconds messagers propres à chacun des récepteurs d'une part, et une modification de leurs propriétés pharmacologiques résultant de leur interaction (hétérodimérisation) d'autre part. Pour valider ce dernier mécanisme, nous avons recherché des formes naturelles ou mutées de récepteurs à l'AVP et au CRF conservant leurs propriétés de couplage aux protéines G, mais incapables d'hétérodimériser, et avons analysé les conséquences de cette rupture d'hétérodimérisation sur leur aptitude à agir en synergie. Grâce à une approche de mutagénèse dirigée, nous avons commencé à résoudre la question des portions de récepteurs engagées dans l'hétérodimérisation. Les résultats obtenus apportent les premières évidences permettant de comprendre la synergie AVP/CRF au niveau moléculaire, et particulièrement le rôle de l'hétérodimérisation. L'hétérodimère V1B/CRF1 pourrait être impliqué dans le stress et ses états pathologiques que sont l'anxiété et la dépression. Nous montrons que les récepteurs V1B et CRF1 sont co-exprimés dans les neurones de certaines structures cérébrales régulant ces phénomènes comportementaux. Démontrer l'existence de l'hétérodimère V1B/CRF1 dans des tissus natifs sera la prochaine étape de ce travail. Si elle est validée, le complexe V1B/CRF1 pourra être considéré comme une cible pharmacologique de première importance dans le traitement de l'anxiété et de la dépression. Travail soutenu par l'Institut de Recherches SERVIER et la Fondation pour la Recherche Médicale. / Vasopressin (AVP) and Corticotropin-Releasing Factor (CRF) are involved in the stress response, mainly by regulating ACTH secretion from the pituitary and by increasing catecholamine and corticosteroids secretion from the adrenal medulla. In these two structures, AVP and CRF have been shown to act in synergism via V1B and CRF1 receptors. Recently, our group demonstrated that such synergism operates via both second messenger crosstalk and putative mechanism involving receptors heterodimerization. To further validate this last original mechanism, we monitored the influence of receptor heterodimerization selectivity and of receptor heterodimerization disruption on functional synergism. We also deciphered receptor dimers interface by synthesizing receptor mutants that do not heterodimerize anymore.These results give clues to the comprehension of AVP/CRF synergism at the molecular level and trigger the potential role of receptors heterodimerization in stress-related behaviours. Indeed both V1B and CRF1 are also co-expressed in neurons of relevant brain area. Establishing the physical association of V1B/CRF1 as heterodimers in native tissue, the next step of our project, would be of considerable importance.Work supported by SERVIER (France) an d the FRM.

Chez les mammifères, l'attachement pour la mère, est caractérisé par un effet sécurisant de la présence de cette figure qui permet au jeune d'explorer son environnement. Plusieurs études ont suggéré qu’un attachement pouvait se développer pour des substituts maternels tels qu’un congénère ou un objet. Cette thèse sur l'agneau montre, au travers de l'évaluation des caractéristiques de l'attachement, l'absence d'un tel lien en absence de figure maternelle pour un congénère de même âge ou un objet. L'altération de l'attachement chez ces individus est associée à une modification de l'axe corticotrope (HPA) et du système ocytocinergique : les agneaux élevés en absence de figure maternelle montrent un stress accru à 24 heures de vie, traduit au niveau central par une réduction du nombre de neurones contenant de la corticolibérine et une augmentation de ceux contenant l'ocytocine à 21 jours. Cette étude suggère un rôle apaisant de la figure maternelle pouvant faciliter la mise en place de l'attachement et influençant le développement de l'axe HPA. Ce travail suggère par ailleurs l'implication de l'ocytocine dans l'adaptation du jeune à un contexte social stressant. / In mammals, attachment to the mother is characterized by a secure effect of the presence of such figure which allows the young to explore its environment. Several studies have suggested that attachment bond could develop for mother surrogates such as peers or objects. This thesis shows through the evaluation of attachment key features in lambs, the absence of attachment in motherless lambs for a same-aged peer or an object. The alteration of attachment in these individuals is associated with a modification of the hypothalamic-pituitaryadrenal (HPA) axis and the oxytocinergic system: peer- and object-reared lambs show physiological sign of stress 24h after birth, reflected at the central level by a decrease of the number of neurons containing corticoliberin and increase of those containing oxytocin at 21 days of age. This study suggests a soothing effect of the mother figure that could facilitate the establishment of attachment and influence the development of the HPA axis. This work also suggests the involvement of oxytocin in the young to cope with stressful early social context.

L'obésité est un problème de santé mondial et grandissant qu'on qualifie d'épidémie. Les problèmes de santé associés au stress sont aussi en croissance. Ces deux phénomènes découlent de nouvelles habitudes de vie. Les travaux de cette thèse visaient à caractériser davantage le lien entre le stress et l'obésité. Premièrement, nous avons tenté d'élargir les connaissances au sujet de l'influence de l'obésité, mais aussi de la perte de poids, sur la réactivité de l'axe hypothalamo-hypophysosurrénalien (HHS), chez des hommes à distribution centrale et des femmes à distribution périphérique du tissu adipeux. La réponse à trois types de stimulations de l'axe HHS a été mesurée chez des individus minces, obèses et à obésité réduite: le test acoustique de sursaut, le test social de stress de Trier et la sécrétion de cortisol en réponse au réveil (SCR). Le test acoustique de sursaut n'a révélé aucune différence marquée entre les différents groupes alors que les deux autres stimulations de l'axe HHS se sont avérées complémentaires. Globalement, les résultats obtenus confirment une hyperréactivité de l'axe HHS dans l'état d'obésité abdominale chez les hommes, alors qu'après une perte de poids, la réactivité s'atténue. Chez les femmes, bien que l'accumulation de graisse périphérique ne semble pas modifier l'état de l'axe HHS, la perte de poids est associée à une réactivité accrue de celui-ci. Deuxièmement, nous avons voulu déterminer si ce lien entre le statut pondéral et l'axe corticotrope était associé aux comportements alimentaires et à la préoccupation à l'égard du poids corporel. Une série de questionnaires nous ont permis d'établir que la SCR chez les femmes est négativement associée à plusieurs des variables mesurées, la susceptibilité émotionnelle à la désinhibition alimentaire ressortant parmi celles-ci. Ainsi, malgré que nous soyons encore loin d'avoir fait toute la lumière sur le lien entre le stress et l'obésité, ces travaux nous ont permis de consolider des observations faites par d'autres groupes de recherche et de faire un pas en avant concernant la mesure de la SCR qui est non seulement reliée au statut pondéral, mais à des comportements qui influencent le poids corporel et l'état de stress des individus. / Obesity is a health problem reaching more and more people and is now considered as a world-wide epidemic. Stress-related health problems also increased during the last decades. The parallel evolution of these two phenomena is not that surprising, since they are both ensuing from our modem life habits. The work of this thesis consisted in better understanding the link between stress and obesity. First, we attempted to enlarge our knowledge about the influence of obesity, but also weight loss, on the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis in men with central and women with peripheral body fat distribution. The response to three types of HPA axis stimulations was assessed in lean, obese and reduced obese subjects: the acoustic startle test (AST), the Trier social stress test and the awakening cortisol response (ACR). The AST revealed no marked difference between the three different weight status groups, while the two other HPA axis stimulations turned out complementary. Globally, the obtained results confirm a hyperreactivity of the HPA axis in abdominal obesity state in men, whereas the reactivity is attenuating with weight loss. In women, although peripheral fat accumulation does not seem to modify the HPA axis status, weight loss is associated with a heightened reactivity of the latter. Secondly, we tried to determine if this link between weight status and HPA axis was related to eating behavior and preoccupation towards body weight. A set of questionnaires permitted us to observe that ACR in women is negatively associated with many of the measured variables; and emotional susceptibility to disinhibition was the most relevant among them. Thus, despite the fact that we are still far to get right from the bottom of the link between stress and obesity, this work allowed us to strengthen the observations made by other research groups and to make a great leap forward concerning the ACR, that revealed a measure related not only to weight status, but also to eating behavior influencing body weight and psychological stress state of individuals.