Maged1 appartient à la famille des gènes Mage (pour Melanoma antigen gene). Bien que les gènes Mage aient tout d'abord été découverts dans des cellules tumorales, le gène Maged1 est également exprimé dans un grand nombre de tissus sains et particulièrement dans le système nerveux central, aussi bien au cours du développement que chez l'animal adulte. Les fonctions exercées par la protéine Maged1 dans le système nerveux restent actuellement fort méconnues bien que des études aient pu mettre en évidence son implication dans des processus tels que l'homéostasie du rythme circadien, certaines formes d'apprentissages, les comportements sociaux et sexuels ainsi que dans des pathologies telles que la dépression et l'obésité. Au laboratoire, nous avons pu montrer que la délétion de l'allèle Maged1 chez la souris cause une diminution d'activité locomotrice spontanée et un déficit de coordination motrice. Les animaux ne possédant plus l'allèle Maged1 montrent également une absence complète de réponse à l’administration de drogues comme la cocaïne et la morphine. Au cours de ce travail de thèse, nous avons recherché les mécanismes liant le gène Maged1 et ces comportements. La dopamine étant un neurotransmetteur connu pour réguler à la fois les comportements moteurs et les comportements liés à la dépendance aux drogues, nous avons tout d'abord fait l'hypothèse qu'un déficit en dopamine pouvait expliquer les phénotypes observés. En effet, des expériences de microdialyse in vivo ont montré que l'augmentation de concentration en dopamine dans le nucleus accumbens suite à une injection de cocaïne était significativement réduite chez les souris dépourvues de l'allèle Maged1. L'implication directe de Maged1 dans la physiologie des neurones dopaminergiques a été étudiée par la génération de souris transgéniques dont la délétion du gène Maged1 a été ciblée spécifiquement dans ces neurones. Cependant, cette lignée de souris ne récapitule pas les phénotypes observés chez les souris entièrement dépourvues de l'allèle Maged1. Ces résultats indiquent que l'expression de Maged1 dans les neurones dopaminergiques n'est pas nécessaire au contrôle moteur et à la réponse comportementale à l'administration de cocaïne. Nous avons ensuite étudié les régions innervées par les neurones dopaminergiques en réalisant des enregistrements électrophysiologiques sur tranches de cerveaux en survie. Nous avons ainsi pu mettre en évidence une altération de la transmission glutamatergique entre le cortex préfrontal et le nucleus accumbens chez les souris dépourvues du gène Maged1. La délétion spécifique de l'allèle Maged1 dans chacune de ces deux régions a ensuite été effectuée. Les souris dont la délétion de Maged1 a été ciblée dans les neurones du striatum n'ont pas montré d'altération comportementales. Cependant, lorsque la délétion de Maged1 est effectuée spécifiquement dans le cortex préfrontal, les souris montrent un déficit d'apprentissage moteur ainsi qu'une réduction de l'effet de sensibilisation à des injections répétées de cocaïne. Chez ces mêmes souris, la réduction de sensibilisation est accompagnée d'une réduction de la réponse dopaminergique à la cocaïne telle qu'observée au cours d' expériences de microdialyse in vivo. Au cours de ce travail, nous avons donc pu montrer que la présence de la protéine Maged1 dans le cortex préfrontal est nécessaire à l'apprentissage moteur et à l'expression de la sensibilisation comportementale à la cocaïne. Cette protéine exerce probablement sa fonction en régulant la neurotransmission au niveau du compartiment présynaptique. / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques (Médecine) / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Au cours de ces années de Doctorat, nous avons étudié les effets ototoxiques de certains médicaments et les moyens de prévenir les surdités neuro-sensorielles quils peuvent induire. Parmi ces molécules, nous nous sommes concentrés sur les plus couramment utilisées en pratique clinique : les antibiotiques de la famille des aminoglycosides et le cisplatine, un agent anti-cancéreux. Lintroduction de notre travail replace la surdité dans son contexte de santé publique. En particulier, nous décrivons pourquoi les médicaments ototoxiques sont utilisés et dans quelles circonstances. Nous présentons la structure de loreille interne et nous tentons dexpliquer sa vulnérabilité aux molécules ototoxiques. Nous abordons ensuite les moyens de prévention et/ou de traitement de ces atteintes neuro-sensorielles pharmaco-induites. Outre les moyens classiques de prévention, que sont les facteurs trophiques et les antioxydants, nous décrivons de nouvelles voies dapproche que sont les voies de signalisation impliquant la protéine kinase C ou la cascade dactivation RhoA/ROCK. La présentation de notre travail original sarticule autour de deux parties. Dans la première partie, nous rapportons les résultats obtenus au cours de notre étude de la toxicité des aminoglycosides et du cisplatine chez la souris et le cobaye in vivo. Nous avons mis en évidence une différence de vulnérabilité significative entre ces deux espèces face à lagression ototoxique. Cette différence existe au niveau fonctionnel, mis en évidence par létude des potentiels évoqués auditifs, et au niveau anatomique, étudié en histologie et en immunohistochimie. Nous en discutons les implications en recherche et en pratique clinique. Dans la seconde partie, nous étudions les moyens de prévenir cette surdité in vivo et in vitro. Nous avons utilisé un modèle de surdité par aminoglycoside chez le cobaye. Nous avons testé et validé une technique de perfusion intra-cochléaire in vivo. Nous avons observé les effets de deux molécules expérimentales : la Bryostatine 1, un activateur de la protéine kinase C, et un inhibiteur de la voir RhoA-ROCK. Leffet protecteur de ces molécules est actuellement limité au ganglion spiral, dont la survie est essentielle à tout traitement dimplantation prothétique et de réadaptation. Nous discutons des perspectives en médecine humaine dans notre conclusion. In this work, we focused our attention on the effects of main ototoxic drugs i.e. aminoglycosides and cisplatin in mammals. We identified new avenues for the prevention of this toxicity. In the introduction, we described how and why ototoxic drugs are used. We then described potential otoprotective strategies in neurosensory deafness. Among them, trophic factors and antioxidant molecules have been widely used. New otoprotective approaches do exist, implying the protein kinase C or RhoA/ROCK signalling. Our original work was presented in two parts. In the first part, we reported the in vivo effects of aminoglycosides and cisplatin in two mammalian species: mice and guinea pigs. Contrarily to guinea pigs, evidence of mice resistance to ototoxicity was found at a functional level, assessed by auditory brainstem responses, and at an anatomical level, studied by immunohistochemistry. We discussed the implication of such differences in research and in clinical practice. In the second part, we studied the effect of two potential otoprotective molecules: Bryostatine 1, an activator of the protein kinase C, and Y-27632, a Rho kinase inhibitor. We showed that these molecules are protecting spiral ganglion neurons both in vitro and in vivo. Survival of spiral ganglion neurons is crucial in the management and rehabilitation of deafness. The potential perspectives of these results in human medicine were discussed.