Etude Du Mode D Action Des Agents Bloquant Le Syst Me De Capture Neuronal De La Dopamine
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Etude du mode d'action des agents bloquant le système de capture neuronal de la dopamine
Author: Jean-Jacques Bonnet (Professeur de pharmacie)
language: fr
Publisher:
Release Date: 1987
Nous avons mis au point un modèle de double marquage des synaptosomes obtenus à partir du striatum de Rat, permettant de faire une étude simultanée de l'inhibition de capture et la libération de dopamine induites par un inhibiteur potentiel. Ce modèle expérimental permet de distinguer trois classes de substances selon leur mode d'action : les inhibiteurs "purs" de la capture dénués d'effet libérateur aux concentrations inhibant la capture, les substrats du système de capture qui associent un efflux de dopamine à un pouvoir inhibiteur, et une troisième catégorie, comprenant les antidépresseurs tricycliques, dont le seul pouvoir libérateur serait responsable de l'apparente inhibition de capture qu'ils manifestent. Les concentrations importantes de ces agents qui exercent cette action pourraient induire une "décompartimentation" de la dopamine vésiculaire qui se traduirait par un efflux de la dopamine synaptosomale. Le GBR 12783 se comporte in vitro comme un inhibiteur puissant et sélectif de la capture de dopamine, virtuellement dénué d'effet libérateur ; il est beaucoup moins efficace pour bloquer les captures neuronales de noradrénaline et de sérotonine. Après une administration systémique, le GBR 12783 induit une inhibition sélective de la capture de dopamine. In vivo, le GBR 12783 présente les propriétés d'un agoniste dopaminergique indirect dépourvu d'effet libérateur. La destruction des terminaisons dopaminergiques se traduit par une réduction du radiomarquage striatal observé à la suite d'une administration i. v. d'une dose traceuse de 3H-GBR 12783 ; ce résultat et la sensibilité du marquage aux agents pharmacologiques indiquent que le surcroît de radioactivité striatale est principalement associé au système de capture neuronal de la dopamine. Le 3H-GBR 12783 se lie in vitro de manière saturable à un site présent dans les préparations membranaires striatales. La disparition de ce site de liaison après dénervation du striatum, sa sensibilité aux agents inhibant la capture de dopamine, et la distribution régionale de la liaison dans le système nerveux central suggèrent fortement que ce site est étroitement associé au système de capture de la dopamine. La liaison spécifique des inhibiteurs de la capture de DA ne requiert pas de concentrations de Na+ supérieures à 10mM pour atteindre un niveau maximum. Les cations K+, Ca++, Mg++, Li+ et Tris+ se comportent comme des inhibiteurs compétitifs de la liaison spécifique du 3H-GBR 12783.
Effets neurotoxiques induits par des radicaux libres sur le système dopaminergique nigro-striatal. Etude d'agents protecteurs
Les mécanismes à l'origine de la dégénérescence des neurones dopaminergiques nigrostriés observée dans la maladie de Parkinson restent encore inconnus. Au sein de ce système dopaminergique, la production de radicaux libres est favorisée par la présence de la neuromélanine, la richesse en fer ou par la dégradation de la dopamine elle-même. Dans la maladie de Parkinson l'hypothèse du stress oxydatif liée à la production excessive et neurotoxique de radicaux libres est soutenue par de nombreux travaux effectués à partir des prélèvements de cerveaux de parkinsoniens. L'implication des facteurs environnementaux dans l'étiologie de cette pathologie neurodégénérative est renforcée depuis la découverte d'une neurotoxine spécifiquement dopaminergique, le 1-méthyl-4-phényl-1,2,3,6-tétrahydropyridine (MPTP) dont les effets neurotoxiques seraient basés sur la production excessive de radicaux libres. Toutefois, ce mécanisme n'est pas confirmé par certaines données de la littérature. Ceci nous a amené à analyser, in vitro et ex vivo, la capacité du MPTP et de ses dérivés à produire des radicaux libres par des techniques directes ou indirectes de mise en évidence de radicaux libres. Nos résultats montrent qu'au niveau des terminaisons dopaminergiques striatales, le MPTP est capable de produire in vivo des radicaux libres, contrairement à son incapacité observée in vitro. Ces résultats associés à ceux de la littérature semblent monter que ces neurotoxines, au niveau du striatum, ne génèrent des radicaux libres qu'en présence de la dopamine. L'absence de production d'espèces radicalaires, in vitro, par le MPTP et ses dérivés nous a incité à utiliser un système générateur spontané de radicaux libres, le couple acide ascorbique/fer. Comme l'acide ascorbique est également un antioxydant, nous avons voulu vérifier le comportement pro-oxydant de l'acide ascorbique à travers plusieurs méthodologies. Nous avons observé, sur un modèle synaptosomal, que l'acide ascorbique associé aux ions ferreux provoquait la diminution du taux d'a-tocophérol, l'augmentation du taux de malondialdéhyde, la dégradation des acides gras polyinsaturés, la diminution de la fluidité des membranes synaptosomales et la production de radicaux lipidiques mise en évidence par la résonance paramagnétique électronique. La cohérence des résultats observés avec les différentes méthodologies utilisées, nous a permis d'étudier les conséquences de la péroxydation induite par ce couple sur les systèmes de capture et de libération exocytotique de la dopamine situés sur les terminaisons dopaminergiques nigrostriées. Nous avons montré que, dans ces conditions de péroxydation, le système de capture neuronal de la dopamine et la liaison du [3H] GBR12783, un ligand spécifique des sites de capture de la dopamine, étaient altérés alors que les processus de libération de dopamine vésiculaire sont préservés. Des piégeurs de radicaux libres tels que le trolox C, la desferrioxamine ou l'EGb 761 protègent le système de capture de la dopamine et des sites de liaison du GBR12783 de l'oxydation. D'autre part, nous avons commencé à étudier les effets d'une neurotoxine endogène potentielle, le radical NO (monoxyde d'azote) produit par un système enzymatique, sur les systèmes de capture et de libération de la dopamine. La production de NO, analysée en présence de la L-arginine, du NADPH et des ions Ca2+, suscite une augmentation à court terme de la libération de [3H] dopamine et à plus long terme l'augmentation de la capture de [3H] dopamine par des préparations synaptosomales issues du striatum. L'implication du radical NO est assurée par la suppression de ces effets en présence de l'inhibiteur de la NO synthase, le NG-monométhyl-L-arginine. Dans ces conditions in vitro, comme les dérivés du MPTP, la présence du radical NO ne provoque pas d'augmentation du taux de malondialdéhyde. Toutefois, l'utilisation de ce seul paramètre ne permet pas de conclure à l'absence d'un processus péroxydatif. En conclusion, même si l'implication des radicaux libres dans l'étiologie de la maladie de Parkinson n'est pas encore clairement établie, il apparaît que les processus péroxydatifs peuvent altérer certaines fonctions impliquées dans la régulation de la neurotransmission dopaminergique. La présence de la dopamine favoriserait les effets neurotoxiques de certains agents tels que le MPTP ou ses analogues, au niveau des terminaisons dopaminergiques nigrostriées. L'efficacité de certains antioxydants incite à développer l'étude des piégeurs de radicaux libres dans le domaine de la neuroprotection
METHODE D'ETUDE DES AGENTS AFFECTANT LES SYSTEMES DE CAPTURE ET DE LIBERATION DE LA DOPAMINE ASSOCIES AUX SYNAPTOSOMES PREPARES A PARTIR DU CERVEAU DE RAT
DETERMINATION DE LA DEPENDANCE DU PROCESSUS DE CAPTURE DE LA DOPAMINE VIS-A-VIS DE LA TECHNIQUE DE PREPARATION DE SYNAPTOSOME, DE L'OXYGENATION ET DU PH DU MILIEU D'INCUBATION, DES MODALITES D'ARRET DE LA REACTION ET DEFINITION DU TAUX OPTIMAL DE NA**(+), K**(+), MG**(++), CA**(++) ET DU GLUCOSE DANS LE MILIEU D'INCUBATION. MISE AU POINT D'UN MODELE D'ETUDE SIMULTANEE DE L'INHIBITION DE CAPTURE ET DE LA LIBERATION DE LA DOPAMINE EXERCEES PAR UN COMPOSE PHARMACOLOGIQUE