Rôle des neurones aromatase et de leurs sous populations dans les comportements socio-sexuels chez la souris.

Le but de ce projet est de mieux comprendre comment certains neurones du cerveau régulent les comportements socio-sexuels (comportement sexuel, agression, comportements parentaux). Nous savons que les neurones qui fabriquent l’enzyme appelée « Aromatase » qui produit l’estradiol (hormone sexuelle) sont impliqués dans différents comportements socio-sexuels. La question est de savoir comment cet ensemble de neurones régule différents comportements. L’hypothèse est qu’il existe des sous populations de neurones exprimant l’Aromatase qui seraient différentes et respectivement impliquées dans des comportements distincts. Pour caractériser ces sous populations, nous allons rendre les neurones Aromatase fluorescents et les filmer, directement dans le cerveau, pendant des comportements socio-sexuels. Nous pourrons ainsi voir quand ces neurones s’activent et si ce sont les mêmes qui s’activent, ou pas, pendant des comportements différents.

Ce projet permettra donc d’identifier des sous populations de neurones Aromatase importantes pour les comportements socio-sexuels. Nombre de pathologies humaines sont caractérisées par une altération des comportements sociaux et, bien que fondamentales, les données récoltées permettront de mieux comprendre les mécanismes les régulant afin de pouvoir développer de nouvelle stratégies de traitement.

Les mâles étudiés reçoivent une chirurgie (30 à 45 min) pour rendre les neurones Aromatase fluorescents via une injection intracérébrale. Ils sont ensuite hébergés individuellement (2 semaines) jusqu’au jour où les comportements sont observés et les neurones filmés. Le matin, la micro camera est insérée dans le cerveau pour filmer les neurones aromatase (30 min). Après un minimum d’1h de repos pour l’animal, 3 comportements sont étudiés : l’agression territoriale (face à un intrus mâle, 5 min), le comportement envers un nouveau-né (5 min) et le comportement sexuel (de 30 min à 2h). Entre chaque comportement, un intervalle de 2h est respecté. Ces animaux sont ensuite injectés en intrapéritonéal avec de l’héparine puis un cocktail d’anesthésiants permettant l’euthanasie. Les femelles étudiées doivent être ovariectomisées (30 min)et supplémentées en estradiol (pose d’un implant sous cutané = 2 min, pendant la même intervention). Afin qu’elles soient sexuellement matures, 3 sessions de comportement sexuel sont réalisées, avec 1 semaine d’intervalle entre chaque session. Pour développer leur comportement maternel, elles devront cohabiter avec des mères pendant 1 semaine. Elles reçoivent ensuite une chirurgie (30 à 45 min) pour rendre les neurones Aromatase fluorescents via une injection intracérébrale. Elles sont ensuite hébergées en groupe (2 semaines) jusqu’au jour où les comportements sont observés et les neurones filmés. Le matin, la micro camera est insérée dans le cerveau pour filmer les neurones aromatase (30 min). 1 injection de progestérone est réalisée afin d’induire la réceptivité sexuelle de la femelle. 4h plus tard, 2 comportements sont étudiés : le comportement maternel (5 min) et le comportement sexuel (de 30 min à 2h). Entre chaque comportement, un intervalle de 2h est respecté. Ces animaux sont ensuite injectés en intrapéritonéal avec de l’héparine puis un cocktail d’anesthésiants permettant l’euthanasie. Certains (certaines) mâles (femelles) non étudiés mais nécessaires pour l’observation des comportements des mâles étudiés, sont castrés (ovariectomisées) (30 min). Les animaux sont ensuite hébergés en groupe jusqu’au jour où les comportements seront observés (agression territoriale uniquement = 5 min d’interaction par session). Les animaux sont réutilisés pour différentes sessions de comportement, ils ne sont donc pas euthanasiés à la fin des comportements.

La chirurgie nécessaire à l’injection des rapporteurs calciques peut induire une douleur post opératoire de palier 2 pendant 2-3 jours. Les castrations et ovariectomies peuvent induire une douleur de palier 1 pendant 2-3 jours post-opératoire. Pour toutes les chirurgies, une récupération totale est attendue après une semaine. Les paradigmes comportementaux d’agression induiront nécessairement un état de stress, temporaire, chez les individus agressés. Il s’agira cependant d’un stress non chronique et d’une durée limitée (10 min maximum d’exposition au stresseur par comportement), n’induisant pas d’effet à long terme. En tout la durée cumulée d’exposition au stresseur sera de 40 min (4 comportements de 10 min avec 1 jour d’interval entre chaque).

A l’issu de chaque procédure, les animaux expérimentaux seront euthanasiés par overdose de Ketamine/médétomidine (300/3 mg/kg). Les animaux stimuli seront euthanasiés par automate à CO2, par le personnel animalier.

Nous étudions le rôle de populations neuronales dans les comportements socio-sexuels à médiation olfactive. La souris est une espèce sociale, présentant de façon innée, des comportements socio-sexuels bien décrits, majoritairement régulés par des signaux olfactifs. Les souris sont un modèle expérimental de référence en physiologie de l’olfaction de par l’extrême sensibilité de leur système olfactif. De plus, cette espèce permet des approches génétiques fonctionnelle (génération d’animaux mutants par exemple) qui ne sont pas ou que peu possibles sur d’autres espèces. Les animaux seront tous adultes (8 semaines) au début des expériences