Francois Georges, Olivier Manzoni et BNST

François Georges un convaincu du noyau du lit de la strie terminale...
Une publication avec collaboration de l'équipe d'Olivier Manzoni dans The Journal of Neuroscience... Octobre 2008


		Massi l, Elezgarai I, Puente N, Reguero L, Grandes P, Manzoni O, Georges F Cannabinoid Receptors in the Bed Nucleus of the Stria Terminalis Control Cortical Excitation of Midbrain Dopamine Cells In Vivo J. Neurosci. 2008 28: 10496-10508 François Georges quels sont les éléments qui vous ont permis de démarrer ces recherches ? Ce projet à été initié en 2006, lorsque j’ai rejoint l’équipe d’Olivier Manzoni. Sans trop d’effort, j’ai convaincu Olivier que le BNST (noyau du lit de la strie terminale) était la structure clé au centre de tout dans le cerveau et assez rapidement Olivier m’a proposé le cannabis pour me sortir de mon obsession. Plus sérieusement, mon travail initial avait permis de montrer, en combinant des approches anatomiques et électrophysiologiques in vivo,
	la couverture du JofN est du labo!

a) qu’il existe une voie de projection directe et excitatrice entre le BNST et l’aire tegmentale ventrale (AVT)
b) que cette projection constitue un site important de régulation de l’excitabilité des neurones dopaminergiques, au même titre que le cortex médial préfrontal et la région du noyau pédonculopontin.

Quelle est la fonction du BNST (Bed Nucleus of the Stria Terminalis)
François Georges
Le BNST, petit noyau de l’amygdale étendue, occupe une position anatomique stratégique pour réguler les centres de la récompense et du stress. En effet, il projette sur le noyau paraventriculaire de l’hypothalamus, nécessaire à l’activation de l’axe corticotrope et sur un des centres majeurs de la récompense, les neurones dopaminergiques de l’AVT. (aire tegmentale ventrale).

Qu’est ce qui vous à permis d’identifier le BNST comme une structure clef du « circuit de la récompense » ?
François Georges
La transmission dopaminergique dans le « circuit de la récompense », comprenant des structures telles que le septum, l’amygdale, l’hippocampe et le cortex préfrontal, est un élément important à l’origine des comportements associés à la motivation et la récompence. Le BNST lui aussi, est associé au circuit de la récompense puisque ...

a) de nombreuses drogues d’abus augmentent la libération de dopamine dans le BNST
b) il est impliqué dans les comportements opérants et les phénomènes de plasticité synaptique associés à la prise de drogue. Cependant, les mécanismes élémentaires de fonctionnement du BNST à l’état basal in vivo restaient inconnus. Par ailleurs, il a été montré au laboratoire, un rôle clé du système endocannabinoïde au niveau du circuit de la récompense dans la modulation de la transmission synaptique en réponse à des drogues d’abus. Il nous est donc apparu naturel de tester la fonctionnalité du système endocannabinoïde dans le BNST.4)

Que font apparaître vos recherches sur le rôle du BNST dans cette publication ?
François Georges
Les premières expériences d’électrophysiologie in vivo effectuées par Lema Massi se sont révélées particulièrement encourageantes, puisque la majorité des neurones enregistrés dans le BNST et projetant à l’AVT, étaient fortement et spécifiquement excités par le cortex infralimbique. Nous avons aussi montré, grâce à des approches pharmacologiques locales, que ces synapses du BNST, relayant l’information excitatrice entre le cortex infralimbique et les neurones dopaminergiques de l’AVT, sont sous le contrôle inhibiteur des récepteurs aux cannabinoïdes CB1.

Après avoir fait migrer des rats entre la France et l’Espagne, nous avons étudié en collaboration avec le Dr Pedro Grandes et son équipe de Bilbao, la migration de traceurs neuronaux entre le BNST et le cortex infralimbique. Ainsi, nous avons confirmé que 90% des terminaisons excitatrices du BNST, issues du cortex infralimbique, expriment le récepteur aux cannabinoïdes, CB1 au niveau de la pré-synapse.
Ainsi deux nouvelles fonctions du BNST ont été révélées :
a) le cortex préfrontal excite de façon monosynaptique 10% des neurones dopaminergiques, alors que via le BNST, ayant un rôle d’amplificateur, le cortex préfrontal devient capable d’augmenter l’excitabilité de 80% des neurones DA.
b) la stimulation des récepteurs CB1 du BNST inhibe l’excitation phasique des neurones DA évoquée par la stimulation du cortex préfrontal traduisant son rôle de filtre de l’information excitatrice corticale.

Notre étude nous a permis de mieux comprendre l’organisation des circuits neuronaux qui contrôlent l’excitabilité des neurones DA de l’AVT (schéma 1). Cette connaissance est importante pour mieux comprendre la physiologie du système dopaminergique dans des comportements associés à la motivation et à la récompense.

recueillis par yves deris le 23X2008

Ce schéma décrit la circuiterie par laquelle le cortex infralimbique modulerait l’excitabilité des neurones dopaminergiques de l’aire tegmentale ventrale. Le BNST en relayant l’information excitatrice corticale activerait 80% des neurones dopaminergiques de l’aire tegmentale ventrale, et agirait comme un amplificateur. L’activation des récepteurs CB1 du BNST, suite à la mise en jeu du système endocannabinoïde ou après action de cannabinoïdes exogènes, pourrait agir comme un filtre de l information corticale sur les neurones dopaminergiques.

François Georges est Chargé de recherche Cnrs dans l' équipe Physiopathologie de la transmission et de la plasticité synaptique d'Olivier Olivier Manzoni rattachée à l' Unité Physiopathologie de la plasticité neuronale, Inserm U 862 de P.V. Piazza. Bordeaux INB