131 - Les faces cachées de la sérotonine

Plénière I : La sérotonine, prélude à la vie... de la conception à la naissance

• 08 h 50
  Mot de bienvenue
• 09 h 00
  Source et rôle de la sérotonine dans le trophoblaste humain
  Kathy DEROY (INRS - Institut Armand-Frappier), Talal OUFKIR (INRS - Institut Armand-Frappier), Thomas SANDERSON (INRS - Institut Armand-Frappier), Cathy Vaillancourt (INRS - Institut national de la recherche scientifique)

  La sérotonine joue un rôle crucial dans la grossesse et le développement fœtal. Les niveaux plasmatiques maternels de sérotonine sont altérés dans les grossesses compliquées par une prééclampsie, une restriction de croissance intra-utérine ou un diabète gestationnel, pathologies associées avec des défauts placentaires. Il a récemment été montré la production de sérotonine par le placenta murin et son rôle dans le développement cérébral du rejeton. Par contre, la source et le rôle de la sérotonine dans les trophoblastes humains demeuraient inconnus jusqu'à ce jour. Nos résultats montrent que les trophoblastes humains expriment les deux isoformes de l'enzyme limitante de la synthèse de la sérotonine, les tryptophane hydroxylases (TPH)-1 et 2 et produisent de novo la sérotonine. De plus, la sérotonine via son récepteur 5-HT_2A régule l'invasion et la prolifération des trophoblastes ainsi que l'expression de l'aromatase placentaire. Nos travaux démontrent également que le transporteur de la sérotonine (SERT) est exprimé dans le trophoblaste, tant du côté maternel que fœtal, et que son expression placentaire est altéré dans la grossesse compliquée par un diabète gestationnel. Ces travaux montrent pour la première fois la production de sérotonine par les trophoblastes humains et suggèrent un rôle important pour cette hormone (d'origine maternelle et/ou trophoblastique) dans les fonctions du placenta, et par conséquent dans le maintien de la grossesse et le développement fœtal.

• 09 h 30
  Rôle de la sérotonine dans le développement embryonnaire précoce chez la souris
  Pascal Amireault (Centre national de la recherche scientifique), J CALLEBERT (Hôpital Lariboisière - Service de Biochimie), F CÔTÉ (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), S DUSSAUD (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), JM LAUNAY (Hôpital Lariboisière - Service de Biochimie), J MALLET (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), P RAVASSARD (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale)

  Le développement embryonnaire précoce consiste en une série d'étapes qui permettent à un oeuf fécondé de devenir un blastocyste, capable de s'implanter dans l'utérus. Pendant cette période, les embryons ont une autonomie apparente, car ils peuvent croître dans un milieu dépourvu de facteurs de croissance. Cette autonomie est rendue possible par la mise en œuvre d'un programme de développement, qui implique la synthèse, par l'embryon, de facteurs mitogéniques et anti-apoptotiques qui agissent de façon autocrine/paracrine. La présence de la sérotonine (5-HT) et d'effecteurs sérotoninergiques dans les embryons précoces suggère que la 5-HT pourrait être un tel facteur permettant d'assurer son développement jusqu'à l'implantation. Afin de clarifier cette possibilité, nous avons étudié la capacité des embryons à synthétiser la 5-HT et l'effet de drogues sérotoninergiques sur leur développement. Nos travaux ont révélé que la tryptophane hydroxylase 2 (TPH2) est présente dans les embryons et son inhibition par un siRNA spécifique réduit la viabilité des embryons. De plus, nos études ont montré que l'action pro-survie de la 5-HT est médiée par un récepteur 5-HT_1D et par le transporteur de la 5-HT (SERT) puisque l'inhibition de ces effecteurs par des inhibiteurs spécifiques réduit la viabilité des embryons. Nos résultats montrent qu'un réseau sérotoninergique complet et fonctionnel est présent dans les embryons à un stade très précoce du développement.

• 10 h 00
  Discussion
• 10 h 30
  Modulation par l'estradiol des récepteurs sérotoninergiques 5-HT1A et 5-HT2A ainsi que du transporteur de la sérotonine au cerveau de singe
  Thérèse Di Paolo (Université Laval), Marc MORISSETTE, Maria Gabriela SÁNCHEZ

  L'estradiol module la neurotransmission sérotoninergique du rongeur et du singe dont ses récepteurs 5-HT_1A et 5-HT_2A et son transporteur (SERT) mais ceci est encore peu exploré dans les modèles simiens de la maladie de Parkinson et fait l'objet de la présente étude. Sept singes ont été ovariectomisés et ont reçu un mois après une lésion unilatérale avec la toxine MPTP. Quatre ans après la lésion, 3 singes ont été traités un mois avec le 17b-estradiol et 4 avec du véhicule. La liaison spécifique du [³H]8-OH-DPAT aux récepteurs 5-HT_1A a baissé au cortex frontal tandis que la liaison spécifique de la [³H]Kétansérine aux récepteurs 5-HT_2A a augmenté au cortex frontal et au striatum des singes traités avec le 17b-estradiol dans les deux hémisphères du cerveau. La liaison spécifique du [³⁵S]GTPgS stimulée par le R-(+)-8-OH-DPAT montre une baisse de stimulation au cortex frontal des singes traités au 17b-estradiol aux deux hémisphères du cerveau et au noyau raphé dorsal. La liaison spécifique du [³H]Citalopram au SERT a augmenté au cortex cérébral antérieur des singes traités au 17b-estradiol dans les deux hémisphères du cerveau. Le traitement au 17b-estradiol initié 4 ans après l'ovariectomie chez ces singes peut modeler les conditions hormonales de la post-ménopause et monte que les récepteurs de la sérotonine et le SERT au cerveau sont encore sensibles au 17b-estradiol. Ces résultats supportent un rôle des estrogènes sur l'activité sérotoninergique dans la maladie de Parkinson.

• 11 h 00
  Les multifaces cachées de la sérotonine : effets à court et long termes de l'absence de synthèse de 5 HT cérébrale sur le développement, les comportements et la réponse au stress
  Lise Gutknecht (IGF - Institut de Génomique Fonctionnelle)

  La sérotonine (5-HT) cérébrale est impliquée dans un grand éventail de fonctions, de l'homéostasie aux comportements les plus complexes incluant le développement et les troubles neuropsychiatriques. Pour mieux comprendre son rôle, nous avons généré des souris déficientes en tryptophane hydroxylase 2 (Tph2-/-) et analysé les conséquences de l'abolition de la synthèse de 5-HT intracérébrale à de multiples niveaux développementaux et comportementaux. Les souris Tph2-/- présentent un retard de croissance suivi d'une maigreur persistante, tandis que les Tph2+/- développent une obésité. La déficience en 5-HT s'accompagne d'une baisse de noradrénaline cérébrale, mais le cerveau apparait structurellement normal. De plus, les neurones sérotonergiques dépourvus de 5-HT survivent et conservent leur programme de différenciation morphologique, moléculaire et électrophysiologique. Des altérations comportementales émotionnelles sont observées, avec une augmentation des comportements de type dépressifs, agressifs et d'acquisition de peur mais une réduction d'anxiété et anhédonie. Suite à un stress chronique, les souris Tph2-/- s'avèrent être résilientes via des adaptations de l'axe corticotrope. En conclusion, tandis que la synthèse intracérébrale de 5-HT à des effets modérés sur le développement du cerveau, nos résultats révèlent le rôle multiplexe de la 5-HT sur les comportements, son implication dans l'encodage des effets négatifs du stress et la vulnérabilité aux psychopathologies.

• 11 h 30
  Discussion
• 12 h 00
  Dîner

Session d'affiches I

• Analyse fonctionnelle de CC2D1A/Freud-1, un régulateur de la transcription du récepteur 5-HT1A
  Paul ALBERT (Université d’Ottawa), Anne MILLAR (Université d’Ottawa), Kim Mirédin (Université d’Ottawa)

  Le récepteur de la sérotonine-1A (5-HT1A) est
  abondant et répandu dans le cerveau. Comme autorécepteur sur les neurones de la
  5-HT, il est un important régulateur de l'ensemble du système de la 5-HT. Le facteur
  de transcription CC2D1A limite l'expression du récepteur 5-HT1A aux neurones et
  pourrait réguler son niveau d'expression dans les neurones de la 5-HT et d'autres.
  Chez l'humain, une mutation spontanée produit une CC2D1A sans la moitié
  C-terminale et se traduit par un retard mental. Il a été proposé que CC2D1A
  s'associe au régulateur de la transcription Brg1. L'importance des différents
  domaines de CC2D1A pour ses fonctions est mal connue. Pour étudier cette
  question nous avons analysé le comportement de différents mutants de CC2D1A.
  Nous montrons que CC2D1A entière mais pas sans le domaine C-terminal se lie à
  sa séquence d'ADN cible par une analyse de déplacement électrophorétique. Par
  co-immunoprécipitation nous montrons que CC2D1A a besoin du domaine HLH en C-terminal
  pour s'oligomériser. Brg1 se lie directement à CC2D1A et cette liaison
  nécessite le domaine C-terminal de CC2D1A comme montré par précipitation de
  CC1D2A et Brg1 recombinantes et par co-immunoprécipitation. Ces résultats définissent
  des domaines structurels associés ensemble ou séparément aux fonctions de
  CC2D1A. En particulier, ils suggèrent que le domaine C-terminal a un rôle
  important dans la liaison à l'ADN et la régulation de la transcription qui
  pourrait causer le phénotype de retard mental

• La sérotonine diminue la protéolyse de la protéine de bande 3 des globules rouges et elle diminue l'inflammation post-transfusion
  Ingrid Agbato (UdeM - Université de Montréal), Anne BEAUSÉJOUR (Héma-Québec), Marie Joëlle DE GRANDMONT (Héma-Québec), Éric DUCAS (Héma-Québec), Annie JACQUES (Héma-Québec), Edouard KOUASSI (UdeM - Université de Montréal), Marie-Ève KOUÉ (UdeM - Université de Montréal), Lee-Ann MCKINNON (Héma-Québec), Philippe NADEAU (Héma-Québec), Martine NKURANGA (Héma-Québec), Louis THIBAULT (Héma-Québec)

  La sérotonine (5-HT) améliore la survie et les fonctions des globules blancs, mais on ignore son effet sur les globules rouges (GR). Durant leur conservation en banque de sang, les GR subissent des modifications biochimiques appelées «lésions de conservation» qui entraînent des réactions inflammatoires post-transfusion. HYPOTHÈSES: La 5-HT atténue les lésions de conservation et elle diminue l'inflammation post-transfusion. OBJECTIFS SPÉCIFIQUES: 1) Évaluer les effets de la 5-HT sur les paramètres biochimiques des GR in vitro; 2) Évaluer l'impact de la conservation des GR en présence de 5-HT sur l'inflammation post-transfusion. MÉTHODOLOGIE: Les GR humains ont été conservés à 4°C en présence du milieu nutritif AS-3 avec ou sans 5-HT (0-10^-3M). Les paramètres biochimiques standard (glucose, ATP, 2,3-DPG, etc) ainsi que la protéolyse de bande 3 (la protéine membranaire la plus abondante des GR) ont été évalués à différents temps de conservation (J1 à J70). Le recrutement des cellules inflammatoires est analysé par immunophénotypage après transfusion de GR par voie i.p. chez la souris B6. RÉSULTATS: La 5-HT (10^-6–10^-4M) diminue la protéolyse de bande 3. De plus, la transfusion de GR entreposés en présence de 5-HT entraîne moins d'infiltration de neutrophiles et de macrophages dans le péritoine, en comparaison des GR entreposés en l'absence de 5-HT. CONCLUSION: L'ajout de 5-HT aux milieux nutritifs pourrait améliorer la qualité des concentrés de GR transfusés. Supporté par IRSC.

• Effet d'une exposition au plomb sur le système sérotonine des cellules humaines de choriocarcinome placentaire BeWo
  Marc Fraser (INRS - Institut national de la recherche scientifique), Joey ST-PIERRE (INRS - Institut Armand-Frappier), Céline Surette (Université de Moncton), Cathy VAILLANCOURT (INRS - Institut Armand-Frappier)

  Nos travaux ont démontré la production de novo de sérotonine (5-HT) dans le
  trophoblaste et une corrélation négative entre le transporteur transplacentaire
  de la sérotonine (SERT) et les niveaux de plomb (Pb) mesurés dans les placentas
  humains à terme. Objectif: Cette étude vise à mieux cerner les effets
  d'une exposition à de faibles doses de Pb sur la production et le transport de 5-HT
  placentaire par les cellules BeWo, un modèle de trophoblaste villeux. Méthodes:
  Les cellules BeWo ont été exposées à des doses croissantes de Pb (0,01 à 1000
  nM) pendant 2 h (activité du SERT) ou 24 h (expression). L'expression de
  tryptophane hydroxylase (TPH), enzyme limitant de la production de 5-HT, et de
  SERT a été évaluée par immunobuvardage de type Western et RT-PCR en temps réel.
  L'activité de SERT a été mesuré par capture de ³[H]-5HT en absence
  ou en présence d'un inhibiteur spécifique du SERT, la fluoxétine (10 µM). La
  cytotoxité a été analysée avec le système xCELLigence (Roche). Résultats:
  Les résultats montrent une diminution de l'expression (protéines et ARNm) de TPH
  et du SERT, ainsi qu'une diminution de 50 à 75 % de l'activité du SERT. Aucun effet cytotoxique n'a été observé à toutes les doses de Pb. Conclusion: Ces résultats démontrent que de
  faibles niveaux de Pb perturbent le système 5-HT des cellules trophoblastiques.
  Le mécanisme par lequel le Pb affect le système 5-HT placentaire et les conséquences
  sur les fonctions du placenta et le développement fœtal restent à étudier.

• La sérotonine augmente la survie in vivo des globules rouges transfusés chez la souris
  Ingrid Agbato (UdeM - Université de Montréal), Édouard KOUASSI (UdeM - Université de Montréal), Marie-Ève KOUÉ (UdeM - Université de Montréal), Geneviève PAQUET (UdeM - Université de Montréal), Nataliya SADEKOVA (UdeM - Université de Montréal), Jeanne TEITELBAUM (UdeM - Université de Montréal)

  Pendant leur entreposage en banque de sang, les globules rouges (GR) subissent différentes modifications qui hypothèquent leur survie in vivo post-transfusion. L'amélioration des milieux nutritifs des GR reste donc un champ de recherche très actif pour préserver la qualité des GR et prolonger leur survie in vivo. Un modèle animal de transfusion de GR a été développé récemment, offrant la possibilité de réaliser des études précliniques de survie in vivo. Nos travaux antérieurs montrent que la 5-HT améliore la survie des GR in vitro. Le but du présent travail était d'évaluer si l'ajout de 5-HT aux concentrés de GR améliorait leur survie in vivo. Méthode: Les GR sont isolés de souris mâles C57BL/6 et entreposés à 4^oC pendant 1-14 jours dans le milieu nutritif CPDA-1 avec ou sans 5-HT (10^-4M). Les GR sont ensuite marqués au CFSE avant d'être transfusés par voie i.v. Des prélèvements sanguins ont été effectués chez les souris receveuses à 10 min., 30 min., 1h, 2h et 24h post-transfusion. La survie des GR a été évaluée par cytométrie en flux en mesurant la proportion de GR positifs au CFSE. Résultats: Les courbes de survie in vivo décroissent nettement moins rapidement quand les GR ont été entreposés en présence de 5-HT, comparativement aux GR entreposés en l'absence de 5-HT. Conclusion: L'ajout de 5-HT aux concentrés de GR améliore leur survie in vivo. Ces résultats apportent une preuve de concept permettant d'entreprendre des études cliniques. Supporté par IRSC.

• Débalancement des systèmes de sérotonine et de dopamine en périphérie dans les cas de dépression majeure et de fibromyalgie
  , Edouard KOUASSI (UdeM - Université de Montréal), Serge MARCHAND (UdeM - Université de Montréal), Diane MCINTOSH (UdeM - Université de Montréal), Alexander MCINTYRE (UdeM - Université de Montréal), Amanda MCINTYRE (UdeM - Université de Montréal), Stéphane POTVIN (UdeM - Université de Montréal)

  La dépression majeure (MDD) présente une comorbidité fréquente avec la fibromyalgie (FM). Les mécanismes physiopathologiques de cette comorbidité sont inconnus, mais ils impliquent des dérèglements souvent opposés de la neurotransmission de sérotonine (5-HT) et de dopamine (DA). Notre but consiste à évaluer si les changements biochimiques décrits dans le cerveau sont présents en périphérie. Objectifs spécifiques: 1) comparer l'expression du transporteur de 5-HT (SERT) à celle du transporteur de DA (DAT) dans la MDD/FM au niveau des cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC); 2) mesurer l'expression des récepteurs 5HT_1A et 5HT_2A au niveau des PBMC. Méthode: L'expression de l'ARNm des molécules d'intérêt est mesurée par la PCR en temps réel et quantifiée par la méthode ΔΔCT dans les PBMC des patients MDD/FM et des volontaires sains (VS). Résultats: L'expression de DAT dans les PBMC de patients MDD/FM est 650 fois (N=75; p<0,001) plus faible que chez les VS (N=9). Toutefois, l'expression de SERT semble augmentée d'un facteur de 1,5 et celle du 5-HT_2A semble diminuée d'un facteur de 0,5 par rapport aux VS. L'ARNm de 5HT_1A n'est pas détectable dans les PBMC. Conclusion: L'expression de DAT est nettement diminuée dans les PBMC de patients MDD/FM, alors que celle de SERT est peu ou pas affectée. Ces résultats suggèrent la possibilité d'utiliser les niveaux d'expression du DAT en périphérie comme biomarqueur de diagnostic et de pronostic dans les cas de MDD/FM.

• Les amines biogènes augmentent la survie des globules rouges humains in vitro : rôle de la transglutaminase 2
  , Ingrid AGBATO (Centre de Recherche HMR - Hôpital Maisonneuve-Rosemont), Edouard KOUASSI (UdeM - Université de Montréal)

  Les amines biogènes telles que la sérotonine (5-HT), l'histamine (HIST), la dopamine (DA) et la noradrénaline (NA) agissent généralement à travers des récepteurs ou transporteurs spécifiques. Cependant, elles comportent une amine primaire libre qui permet leur incorporation sur des protéines par la transglutaminase 2 (TG2). Celle-ci, en présence de calcium (Ca), catalyse le pontage de diverses protéines membranaires des globules rouges (GR), incluant la protéine de bande 3, menant à la formation de complexes de haut poids moléculaire et à la mort cellulaire.Hypothèse:Les amines biogènes augmentent la survie des GR en inhibant l'action néfaste de TG2.Objectifs:1) Etudier l'effet des amines biogènes sur la survie des GR. 2) Déterminer l'effet des amines biogènes sur l'intégrité des protéines membranaires des GR et le rôle de TG2.Méthode et résultats:L'incubation des GR humains avec 5-HT, HIST, DA ou NA à 37°C entraîne une augmentation de leur survie mesurée par cytométrie en flux. La cystamine, un inhibiteur reconnu de TG2 donne des effets semblables. La chélation du Ca diminue partiellement cet effet, suggérant l'implication de la TG2. L'immunobuvardage de type Western Blot avec un anticorps anti-5-HT montre une incorporation de 5-HT sur différentes protéines du GR, soutenant l'idée d'une TG2 active.Conclusion: Les amines biogènes protègent les GR de la mort cellulaire, au moins partiellement par l'inhibition de TG2.

• Rôle pro-inflammatoire de la sérotonine chez les macrophages de souris
  , Ingrid AGBATO (Centre de Recherche HMR - Hôpital Maisonneuve-Rosemont), Edouard KOUASSI (UdeM - Université de Montréal)

  La sérotonine (5-HT) possède au moins 16 récepteurs. Elle est relâchée au site inflammatoire par les plaquettes, et elle agit sur plusieurs types cellulaires incluant les macrophages (MØ). De plus, la 5-HT participe à la mise en place de certaines pathologies inflammatoires, telles que l'arthrite rhumatoïde et la maladie pulmonaire obstructive chronique. Il est donc important de mieux comprendre le rôle de la 5-HT et de ses récepteurs dans l'inflammation. Hypothèse : Les MØ expriment des récepteurs spécifiques de 5-HT (R-5-HT) qui modulent leurs fonctions. Objectifs : 1) Étudier l'expression des R-5-HT sur les MØ; 2) Étudier le rôle des R-5-HT dans la production des médiateurs inflammatoires par les MØ. Méthode : les MØ de souris sont activés avec une combinaison de LPS et d'interféron-γ en présence de 5-HT ou de ligands sélectifs des R-5-HT. Les cytokines inflammatoires sont mesurées par Luminex, l'oxyde nitrique (NO) par le réactif de Griess, et l'expression des R-5-HT par RT-PCR et par western blot. Résultats : Les récepteurs 5-HT_1A, 1B, 2A, 2B, et 7 sont présents sur les MØ. La 5-HT augmente la production d'IL-1β, IL-6, TNF-α, MIP-1α, MIP-1β et du NO sans altérer celle d'IL-10. 5-HT_1A semble impliqué dans l'augmentation du NO mais pas dans celle des autres médiateurs. Conclusions : La 5-HT joue un rôle pro-inflammatoire chez les MØ, en partie par l'intermédiaire de 5-HT_1A. Les études en cours testent le rôle potentiel des autres R-5-HT, notamment 5-HT_2A et 5-HT_2B

• Rôle de la sérotonine dans la survie du globule rouge : application à la transfusion sanguine
  Pascal Amireault (Centre national de la recherche scientifique), E BAYARD (Faculté de Médecine, Université Paris Descartes, Centre National de la Recherche Scientifique UMR 8147, Hôpital Necker), Y COLIN (Institut National de la santé et de la Recherche Médicale UMRS 665, Institut National de la Transfusion Sanguine), F CÔTÉ (Faculté de Médecine, Université Paris Descartes, Centre National de la Recherche Scientifique UMR 8147, Hôpital Necker), M DY (Faculté de Médecine, Université Paris Descartes, Centre National de la Recherche Scientifique UMR 8147, Hôpital Necker), O HERMINE (Faculté de Médecine, Université Paris Descartes, Centre National de la Recherche Scientifique UMR 8147, Hôpital Necker), JM LAUNAY (Hôpital Lariboisière - Service de Biochimie), C LE VAN KIM (Institut National de la santé et de la Recherche Médicale UMRS 665, Institut National de la Transfusion Sanguine), D SIBON (Faculté de Médecine, Université Paris Descartes, Centre National de la Recherche Scientifique UMR 8147, Hôpital Necker)

  La sérotonine (5-HT) est une neurohormone reconnue pour son rôle au niveau du système nerveux central, mais aussi comme régulateur de diverses fonctions en périphérie. Nos résultats récents suite à l'analyse d'une souris déficiente en 5-HT périphérique (TPH1 KO) ont permis de constater que les globules rouges des souris mutées sont fragilisés puisqu'ils exposent dans une plus grande proportion la phosphatidylsérine et qu'ils ont une demi-vie diminuée de 25% par rapport à ceux de souris sauvages. Afin de tester l'hypothèse que la supplémentation en 5-HT améliore la viabilité des globules rouges stockés en banque, nous avons établi un modèle in vitro de conservation du globule rouge. Nos résultats montrent que la 5-HT possède un effet protecteur dose-dépendant sur la conservation des globules rouges à 4°C. En parallèle, nous avons développé un modèle murin de transfusion sanguine afin de confirmer que les globules rouges protégés in vitro survivent une fois transfusés à une souris. Nos résultats démontrent que la supplémentation en 5-HT d'un milieu de conservation des globules rouges diminue l'hémolyse et améliore leur survie in vivo suite à une transfusion. Ces données révèlent un rôle crucial pour la 5-HT dans la survie du globule rouge et ont d'importantes implications cliniques dans le traitement de l'anémie et dans le domaine de la médecine transfusionnelle.

• Effet de la fluoxétine, un inhibiteur sélectif de la recapture de la sérotonine, sur l'aromatase dans les cellules humaines de choriocarcinomes placentaires BeWo
  Hélène CLABAULT (INRS - Institut Armand-Frappier), Andrée-Anne Hudon Thibeault (INRS - Institut national de la recherche scientifique), Thomas SANDERSON (INRS - Institut Armand-Frappier), Cathy VAILLANCOURT (INRS - Institut Armand-Frappier)

  OBJECTIF: Déterminer l'effet de la fluoxétine sur l'aromatase
  (CYP19) placentaire, l'enzyme responsable de la production des œstrogènes
  essentiels à la grossesse et au développement du fœtus.

  MÉTHODOLOGIE: Les cellules BeWo ont été traitées à la fluoxétine
  (3 et 10 µM) en présence ou absence d'inhibiteurs des protéines kinases C (PKC;
  GF109203X ou GÖ6976). L'activité de la CYP19 a été analysée par le relâchement
  de l'eau tritiée suite à l'ajout de 1-β-[³H]-androstènedione et son
  expression génique par RT-PCR en temps réel. La prolifération cellulaire a été
  analysée en temps réel à l'aide du système xCELLigence^TM (Roche).

  RÉSULTATS: L'activité de la CYP19 est augmentée de 136% et 185% par
  un traitement avec 3 et 10 µM de fluoxétine, respectivement. Cette augmentation
  est inhibée par les inhibiteurs des PKC (100 nM). L'expression de l'ARNm de la
  CYP19 est également augmentée de 1,5 fois par la fluoxétine (3 et 10 µM). Aucun
  effet cytotoxique n'a été observé aux concentrations de fluoxétine testées.

  CONCLUSION:
  Ces travaux montrent que la fluoxétine induit l'activité et l'expression de la
  CYP19 dans les cellules BeWo, un modèle du trophoblaste villeux, et suggèrent
  que la voie PKC est impliquée dans cet effet. Cette étude montre pour la
  première fois qu'un ISRS utilisé comme traitement pour la dépression pendant la
  grossesse pourrait altérer la production placentaire des œstrogènes.

• Rôles de la sérotonine dans le placenta humain et murin
  Francine CÔTÉ (Université Descartes (Paris 5)), Kathy Deroy (INRS - Institut national de la recherche scientifique), Thomas SANDERSON (INRS - Institut Armand-Frappier), Cathy VAILLANCOURT (INRS - Institut Armand-Frappier)

  Hypothèse et objectif : Nous proposons que la sérotonine d'origine maternelle et placentaire joue un rôle dans le fonctionnement du trophoblaste placentaire. L'objectif de cette étude est de démontrer la production de novo de sérotonine par les trophoblastes humains et de déterminer le rôle de la sérotonine dans les fonctions du placenta. Méthodologie et résultats : Les primocultures de trophoblastes humains de 1^er trimestre (villeux et extra-villeux) et de terme (villeux) et les placentas de souris sauvages et TPH1^-\- ont été isolés et analysés. L'expression des tryptophane hydroxylases (TPH) de type 1 et 2, enzyme limitant de la synthèse de la sérotonine, déterminée par RT-PCR, immunobuvardage de type Western et immunohistochimie est observée dans tous les types de trophoblastes humains et le placenta murin. Les analysent par LC-MS/MS montrent une production de novo de sérotonine par les trophoblastes villeux humains, tandis que les essais radioenzymatiques démontrent l'activité de TPH-1 et -2 dans le placenta murin. Les analysent de cytométrie en flux démontrent une altération de l'hématopoïèse placentaire chez les souris déficiente en sérotonine, TPH1^-/- .Conclusion : Ces résultats montrent la production de sérotonine par les trophoblastes humains et murins et suggèrent un rôle autocrine, paracrine et endocrine important pour la sérotonine placentaire et maternelle dans les fonctions placentaires et, donc, dans le maintien de la grossesse et le développement fœtal.

Plénière II : «2B or not 2B» : être ou ne pas être - Rôle du récepteur 5-HT2B dans l'impulsivité, l'inflammation et la douleur

• 14 h 30
  Récepteur 5-HT2B et impulsivité
  I MOUTKINE (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), A BELMER (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), SL DIAZ (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), S DOLY (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), Luc Maroteaux (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), A ROUMIER (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale)

  Il est généralement admis que la sérotonine et la dopamine interagissent pour moduler certains aspects des réponses impulsives et compulsives. Bien que les fonctions des récepteurs 5-HT_2B dans le cerveau restent peu connues, ce récepteur est exprimé dans les neurones sérotoninergiques des noyaux du raphé. Nous avons montré que le blocage de ce récepteur abolit complètement les effets psychostimulants de l'ecstasy, MDMA, ainsi que l'élévation des niveaux extracellulaires de sérotonine/dopamine. Plus récemment, il a été montré que les antagonistes sélectifs des récepteurs 5-HT_2B, réduisent aussi l'augmentation de dopamine induit par l'amphétamine dans le noyaux accumbens, mais pas le striatum et l'hyperlocomotion associée est aussi atténuée. Ces résultats confirment que les récepteurs 5-HT_2B exercent un contrôle sélectif facilitateur des voies dopaminergiques. L'allèle récemment identifié du récepteur 5-HT_2B présentant un codon stop après 20 acides aminés (Q20*) est associé à des individus présentant une forte impulsivité chez l'Homme. Les observations complémentaires que nous avons obtenues sur les souris mutantes pour le récepteur 5-HT_2B présentant aussi une augmentation d'impulsivité testée dans des modèles animaux de “delay-discounting tasks”. Nos travaux en cours ont pour but de mettre en évidence et de comprendre les bases moléculaires des interactions sérotonine-dopamine dans les mécanismes conduisant à l'impulsivité.

• 15 h 00
  Caractérisation de l'expression et de la fonction du récepteur de sérotonine 5-HT2B dans les lymphocytes T murins
  , Ingrid AGBATO (UdeM - Université de Montréal), Edouard KOUASSI (UdeM - Université de Montréal)

  La sérotonine (5-HT) est un neurotransmetteur et un important immunomodulateur. Elle exerce ses effets à travers au moins 18 récepteurs chez l'humain et 14 chez la souris. Parmi ceux-ci, 5-HT_1A, 5-HT_1B, 5-HT_2A et 5-HT₇ sont exprimés sur les lymphocytes T (LT) où ils jouent plusieurs rôles. D'autres récepteurs, comme 5-HT_2B, connu notamment pour son rôle dans les cardiomyocytes et les ostéoblastes, ne sont pas encore caractérisés dans les LT. Hypothèse: 5-HT_2B est exprimé sur les LT murins et régule leurs fonctions. Objectifs spécifiques: 1) Étudier l'expression de 5-HT_2B dans les sous-populations de LT. 2) Étudier le rôle de 5-HT_2B dans la production d'interféron gamma (IFN-γ), l'apoptose et la prolifération des LT. Méthode: L'expression de 5-HT_2B est vérifiée par RT-PCR. La fonction dans la production d'IFN-γ intracellulaire est étudiée à l'aide d'antagonistes sélectifs. L'expression et la fonction de 5-HT_2A sont utilisées comme contrôle positif. Résultats: 5-HT_2B est exprimé dans toutes les populations de LT testées. L'utilisation d'antagonistes sélectifs de 5-HT_2A et 5-HT_2B entraîne une diminution allant jusqu'à 50%, de la production d'IFN- γ. Par contre l'apoptose ou la prolifération des cellules ne sont pas affectées. Conclusion : Il s'agit ici de la première démonstration d'une expression fonctionnelle de 5-HT_2B dans les LT. Ces résultats ouvrent la voie à des études plus approfondies sur le rôle de la 5-HT et de ses récepteurs dans l'immunité et l'inflammation.

• 15 h 30
  Discussion
• 16 h 00
  Sérotonine et système immunitaire : rôle du récepteur 5-HT2B dans la douleur neuropathique
  Marie Conrath (UPMC - Université Pierre et Marie Curie (Paris 6))

  Les douleurs neuropathiques sont des douleurs chroniques invalidantes qui affectent 7 à 8 % de la population. Elles présentent des symptômes communs bien que résultant de lésions nerveuses variées. Parmi les traitements des douleurs neuropathiques figurent les antidépresseurs inhibiteurs mixtes de la recapture de NA et 5-HT. Or, malgré le rôle majeur de la 5-HT dans la douleur chronique, les inhibiteurs spécifiques de la recapture de la 5-HT (ISRS) sont peu efficaces. Aux niveaux périphérique et spinal, la 5-HT exerce un effet pro- ou anti-nociceptif en fonction des cibles cellulaires et des récepteurs mis en jeu. Dans un modèle de douleur neuropathique induite par une constriction du nerf sciatique, nous montrons que la 5-HT périphérique joue un rôle anti-nociceptif via le récepteur 5-HT_2B. Une surexpression des ARNm codant le 5-HT_2B, deux jours après la lésion, au niveau du nerf sciatique et du ganglion rachidien est associée à l'infiltration massive de macrophages portant le récepteur. Une application unique d'un agoniste 5-HT_2B sur le nerf au moment de la lésion prévient totalement l'apparition de l'allodynie mécanique et diminue significativement l'induction de cytokines pro-inflammatoires. Ces résultats montrent pour la première fois que la 5-HT, via le 5-HT_2B, joue un rôle dans les réactions immunitaires associées à la douleur neuropathique. Ils suggèrent en outre que les ISRS pourraient prévenir les douleurs neuropathiques impliquant une réponse immunitaire précoce.

• 16 h 30
  La sérotonine est-elle impliquée dans les mécanismes endogènes d'inhibition de la douleur chez l'être humain?
  , Sylvain GRIGNON, Annie LAROUCHE, Serge MARCHAND

  Chez l'animal, il a été démontré que la sérotonine joue un rôle critique dans les mécanismes endogènes d'inhibition de la douleur. Chez l'humain, la recherche a produit des résultats équivoques à ce jour. Sur la base de travaux pré-cliniques suggérant un rôle du récepteur 5-HT_2A dans les mécanismes endogènes d'inhibition de la douleur, nous avons mesuré le polymorphisme T102C du gène du récepteur 5-HT_2A chez 50 sujets sains (SS) et 48 patient(e)s atteint(e)s de la fibromyalgie (FM), un syndrome de douleur chronique caractérisé par un déficit des systèmes endogènes d'inhibition de la douleur. Nous avons également mesuré le niveau d'expression génique (ARNm) de l'indoleamine 2,3-dioxygénase (IDO1), l'enzyme catabolique du tryptophane, le précurseur de la sérotonine. L'efficacité des mécanismes endogènes d'inhibition de la douleur a été mesurée à l'aide de procédures thermiques. Nous n'avons pas identifié de différences dans la fréquence des génotypes entre les FM et les SS. Des analyses de régression linéaire n'ont révélé aucune relation entre le polymorphisme T102C de 5-HT_2A et l'efficacité des mécanismes de freinage de la douleur. Finalement, nous n'avons pas observé de différences entre les FM (n=29) et les SS (n=32) dans les niveaux d'ARNm de l'IDO1. Ces résultats suggèrent que le récepteur 5-HT_2A et l'IDO1 ne sont pas impliqués dans les mécanismes de freinage de la douleur chez l'humain, et qu'ils ne joueraient pas un rôle dans la pathophysiologie de la fibromyalgie.

• 17 h 00
  Discussion
• 17 h 30
  Souper

Session d'affiches II

Plénière III  : Troubles de l'alimentation, de l'humeur et du sommeil

• 09 h 00
  Le rôle du système sérotoninergique dans la régulation du bilan d'énergie

  La régulation du bilan d'énergie dépend de contrôles exercés sur la prise alimentaire et la dépense énergétique (thermogenèse) par différentes régions du cerveau, tels que l'hypothalamus, le tronc cérébral et certaines structures corticolimbiques qui gèrent les réponses hédoniques. Ces régions abritent des neurones qui libèrent des médiateurs chimiques qui influencent la prise alimentaire et le contrôle de la thermogenèse. La régulation centrale du bilan d'énergie présuppose la présence de signaux circulants (hormones digestives ou adipocytaires, nutriments) qui informent le cerveau de l'état nutritionnel et des réserves énergétiques. Le système sérotoninergique joue un rôle aussi dans la régulation du bilan d'énergie. La présence dans le noyau raphé pallidus de neurones sérotoninergiques faisant partie du circuit neuronal contrôlant la dépense énergétique via les voies efférentes sympathiques innervant le tissu adipeux brun a récemment été montrée. Ces neurones sérotoninergiques contrôlent également l'activité du système mélanocortinergique hypothamique [récepteur aux mélanocortines de type 4 (MC4R)] et leurs ligands agoniste l'αMSH et antagoniste agouti-related peptide (AgRP)) impliqué dans la régulation du bilan d'énergie. À titre d'exemple, les mutations ‘perte-de-fonction' MC4R entrainent une obésité massive. De plus, la sérotonine, via ses récepteurs 5-HT2C et 5-HT1B, module l'activité mélanocortinergique hypothamique.

• 09 h 30
  Basculer les récepteurs cérébraux 5-HT4 de la sérotonine d'un état actif à inactif commute la motivation à se dénutrir vers la suralimentation
  Valérie Compan (CNRS - Centre national de la recherche scientifique), Laetitia LAURENT (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale)

  L'anorexie et la boulimie sont des maladies mentales mortelles où l'apport alimentaire est soit insuffisant et/ou excessif en dépit du réel besoin énergétique. En modélisant l'anorexie, nous avons proposé l'une des rares cibles thérapeutiques, les récepteurs 5-HT₄ de la sérotonine (R5-HT₄). Un aspect neuronal inexploré de l'anorexie est celui où les patients, en plus de se dénutrir se suralimentent. Puisque le cerveau induit ces deux extrêmes alimentaires, il est probable que la motivation soit perturbée. La stimulation des R5-HT₄ dans une aire cérébrale de la motivation, le noyau accumbens (NAc), favorise la dénutrition. Rendre les R5-HT₄ silencieux provoque-t-il une suralimentation ? Rendre silencieux les R5-HT₄, c'est inhiber leur activité constitutive. Dans ce cas, ils sont stabilisés dans leur état R inactif, supprimant un taux significatif de récepteur R* actif, en l'absence de stimulation. En effet, l'inhibition de l'activité constitutive des R5-HT₄ dans le NAc induit une suralimentation. Au plan moléculaire, l'activation de la voie de signalisation AMPc/PKA des R5-HT₄ dans le NAc favorise la dénutrition car le taux d'un peptide anorexigène CART augmente. A l'opposée, l'inactivation des R5-HT₄ diminue les taux d'AMPc et de CART, et augmente celui d'un peptide orexigène NPY, responsable de la suralimentation. L'équilibre R*/R dans le NAc contribuerait au choix motivé de manger indépendamment du besoin énergétique, d'où un nouvel aspect de la conduite alimentaire.

• 10 h 00
  Discussion
• 10 h 30
  Gènes de sérotonine et dépression majeure : le dérèglement du récepteur 1A de sérotonine dans la dépression
  Paul Albert (Université d’Ottawa)

  La dépression est la principale cause d'invalidité mondiale, et elle est associée à une activité réduite du système de la sérotonine (5-HT). Pour comprendre le rôle de 5-HT dans la dépression et identifier les marqueurs génétiques de la dépression et de la réponse aux antidépresseurs, nous nous sommes concentrés sur le gène codant pour un inhibiteur clé de l'ensemble du système 5-HT, le récepteur 1A de 5-HT (5-HT1A). Nous avons trouvé une modification génétique (polymorphisme C-G) qui augmente l'expression de l'autorécepteur 5-HT1A dans les neurones sérotoninergiques et est associée à la dépression et au suicide complété, ainsi qu'à la diminution de la réponse aux antidépresseurs. Pour comprendre comment cela se produit, nous avons identifié une nouvelle protéine de liaison à l'ADN, Deaf1, qui réprime l'autorécepteur 5-HT1A sur le site du polymorphisme. Toutefois, Deaf1 est incapable de se lier à l'allèle associé au risque de dépression, ce qui conduit à une augmentation des autorécepteurs 5-HT1A. Pour tester le rôle de Deaf1 in vivo, nous avons examiné des souris knock-out dépourvues du gène Deaf1. Ces souris avaient une augmentation de 50% dans les niveaux d'autorécepteurs 5-HT1A, et elles affichaient une réduction significative de la teneur en 5-HT, ce qui pourrait augmenter le risque de dépression et de suicide. Ensemble, ces études suggèrent que Deaf1 pourrait être une cible importante pour le développement de nouveaux composés antidépresseurs. Supporté par IRSC.

• 11 h 00
  Sommeil, sérotonine, mélatonine et autisme
  Roger Godbout (UdeM - Université de Montréal)

  L'autisme est une
  altération envahissante du développement dont l'étiologie est neurobiologique,
  principalement génétique. Le syndrome se présente sous forme de signes cliniques
  négatifs sur le plan des interactions sociales et de la communication et de
  signes comportementaux positifs (répertoire stéréotypé et répétitif). Environ 70%
  des autistes souffrent aussi de troubles du sommeil. Cette présentation fera le
  point sur deux hypothèses pour expliquer l'étiologie des troubles du sommeil
  dans l'autisme. 1) La courbe développementale de la synthèse de sérotonine (5HT)
  serait atypique au cours du développement. Ceci pourrait modifier les
  connexions thalamo-corticales et être responsable de la connectivité atypique
  entre les régions cérébrales chez les autistes et interférer avec les processus
  d'endormissement. 2) L'activité de l'hormone mélatonine serait insuffisante. La
  mélatonine est synthétisée dans la glande pinéale à partir de la 5HT. Sa
  libération est maximale en obscurité, ce qui constitue un puissant
  synchroniseur des rythmes circadiens. Dans l'autisme on croit qu'il existe une
  altération de sa transmission (synthèse,
  libération, activation de ses récepteurs), un dérèglement de son expression
  circadienne ou une mutation génétique. Ces deux hypothèses seront discutées en
  fonction des nouvelles conceptions de la pathophysiologie de l'autisme et des perspectives
  de traitement.

• 11 h 30
  Discussion
• 12 h 00
  Dîner

Session d'affiches III

Plénière IV  : Rôle de la sérotonine dans le remodelage osseux, dans la production et la survie des globules rouges

• 13 h 30
  L'ostéoclastogénése est diminuée chez les souris déficientes en sérotonine
  Jacques CALLEBERT (Hôpital Lariboisière - Service de Biochimie), Corinne COLLET (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), Amélie E. COUDERT (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), Yasmine Chabbi-Achengli (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), Francine CÔTÉ (CNRS - Centre national de la recherche scientifique), Marie-Christine DE VERNEJOUL (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale), Valérie GEOFFROY (INSERM - Institut national de la santé et de la recherche médicale)

  La sérotonine périphérique, synthétisée par la tryptophane hydroxylase 1 (TPH1), a un rôle clef dans plusieurs fonctions physiologiques. Un rôle éventuel de la sérotonine dans le remodelage osseux a fait l'objet récemment d'une controverse. Etant donné qu'aucune étude n'avait détaillé le remodelage osseux en l'absence de sérotonine, nous avons investigué le remodelage osseux chez des souris mâles, en croissance et mature, invalidées pour la TPH1 (TPH1-/-). La résorption osseuse évaluée par des marqueurs biochimiques et par histomorphométrie était diminuée de façon marquée chez les souris TPH1-/-. En effectuant une transplantation de moelle nous démontrons que la diminution de résorption est liée à un défaut de l'ostéoclaste lui-même. Les cultures de cellules issues de souris TPH1-/- en présence de MCSF et de RANKL donnent naissance à moins d'ostéoclastes et ceci peut être restauré parla sérotonine. Nousmontrons également que les précurseurs des ostéoclastes, en présence de RANKL sont capables de synthétiser dela sérotonine. Deplus, l'inhibition pharmacologique du récepteur 1B par le SB224289 et du récepteur 2B par la ketansérine diminuent le nombre d'ostéoclastes se différenciant en culture. Nos résultats montrent que la sérotonine a un rôle local important dans le tissu osseux car elle peut amplifier le l'effet du RANKL pour induire l'ostéoclastogénése.

• 14 h 00
  La sérotonine, une molécule essentielle pour une érythropoïèse efficace
  Pascal AMIREAULT (Université Descartes (Paris 5)), Elisa BAYARD (Université Descartes (Paris 5)), Francine Côté (Centre national de la recherche scientifique), Michel DY (Université Descartes (Paris 5)), Olivier HERMINE (Université Descartes (Paris 5)), David SIBON (Université Descartes (Paris 5))

  La sérotonine (5-HT) est présente dans le système nerveux central et périphérique. Elle a d'abord été identifiée comme le facteur libéré par les plaquettes entraînant une contraction des vaisseaux sanguins. Pour définir, in vivo, le rôle de la 5-HT périphérique, nous avons développé un modèle murin dans lequel le gène de la tryptophane hydroxylase 1 (Tph1), a été inactivé par recombinaison homologue. Chez l'homme, l'érythropoïèse comprend l'ensemble des mécanismes qui mène à la production de globules rouges (GR), un processus essentiellement localisé dans la moelle osseuse (MO). En situation normale, le nombre de GR produits
  équivaut le nombre de GR éliminés. En cas d'anémie, une diminution de la masse érythrocytaire est mise en évidence par une diminution de l'hématocrite, de l'hémoglobine et du comptage érythrocytaire.Chez les souris mutées Tph1, l'absence de 5-HT cause une anémie macrocytaire et conduit à une réponse compensatrice ayant pour effet une relance de l'érythropoïèse, cependant la relance s'avère, à terme, inefficace. Les résultats de culture de cellules de MO de souris Tph1-/- ont aussi démontré qu'elles proliféraient moins rapidement que les cellules de souris sauvages. Enfin, nos données récentes suggèrent un effet intrinsèque de la 5-HT sur les progéniteurs érythroïdes. A terme, notre objectif est de préciser le rôle joué par la 5-HT durant la prolifération et la différenciation de la lignée érythroïde.

• 14 h 30
  La sérotonine, une option pour la conservation des globules rouges en banque de sang
  Marie Joëlle DE GRANDMONT (Héma-Québec), Ingrid AGBATO (UdeM - Université de Montréal), Anne BEAUSÉJOUR (Héma-Québec), Éric DUCAS (Héma-Québec), Annie JACQUES (Héma-Québec), Marie-Ève KOUÉ (UdeM - Université de Montréal), Edouard Kouassi (UdeM - Université de Montréal), Lee-Ann MCKINNON (Héma-Québec), Philippe NADEAU (Héma-Québec), Martine NKURANGA (Héma-Québec), Louis THIBAULT (Héma-Québec)

  Les globules rouges (GR) sont les cellules sanguines le plus souvent transfusées. Leur conservation en banque de sang pose un défi majeur en raison des lésions de conservation et de la réduction de leur survie in vivo. Dans ce travail, nous avons évalué l'influence de la sérotonine (5-HT) sur la survie in vitro des GR, sur les lésions de conservation et sur la survie in vivo des GR transfusés. Les résultats montrent que la 5-HT améliore la survie des GR in vitro à 4°C, à température pièce, et à 37°C aussi bien chez l'humain que chez la souris (BALB/C et B6). Les GR humains expriment le transporteur de 5-HT ainsi que les récepteurs 5-HT1A/1B/2A et 2B. De plus, les effets de la 5-HT sur la survie in vitro des GR humains sont reproduits par d'autres amines primaires telles que l'histamine et la dopamine, et par d'autres molécules contenant le groupement indole tels que l'indométhacine, le pindolol et la mélatonine. L'ajout de 5-HT aux concentrés de GR n'affecte pas les paramètres biochimiques standard (glucose, ATP, 2,3-DPG, K+, Na+, pH, pO2, pCO2, etc). Toutefois, la transfusion par voie i.v. de GR de souris B6 marqués à l'aide d'une sonde fluorescente montre que l'entreposage des GR en présence de 5-HT améliore leur survie in vivo. L'ensemble de ces résultats indiquent que l'addition de 5-HT aux milieux nutritifs de GR peut être une option pratique et peu coûteuse pour améliorer la qualité et l'utilisation des GR en médecine transfusionnelle. Supporté par IRSC.

• 15 h 00
  Discussion

Création et mise en place du Club francophone de la Sérotonine (CFS)

Cocktail de clôture