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Aude Retailleau, Thomas Boraud

Pourquoi suis je perdu sans dopamine ?

Le 12 septembre 2013

Why am I lost without dopamine? Effects of 6-OHDA lesion on the encoding of reward and decision process in CA3. Retailleau A, Dejean C, Fourneaux B, Leinekugel X, Boraud T.
Neurobiol Dis. 2013 Aug 1;59C:151-164. doi: 10.1016/j.nbd.2013.07.014.  University of Bordeaux, Institut des Maladies Neurodegeneratives UMR 5293, Bordeaux, France; CNRS
Abstract PubMed


Alors, Aude Retailleau et Thomas Boraud pourquoi est-on perdu sans dopamine ?

Thomas Boraud: La maladie de Parkinson a longtemps été considérée comme une pathologie purement motrice. Cependant, les symptômes moteurs étant de mieux en mieux pris en charge par les différentes approches thérapeutiques, les cliniciens se sont rendus compte que la pathologie avait aussi une dimension cognitive qui touche jusqu'à 80% des patients et apparaît beaucoup plus tôt qu'on ne le pensait jusqu'à présent.

Quel est l'apport de votre travail sur cette problématique ?

 Aude Retailleau: Ce travail apporte trois informations nouvelles : tout d'abord, il nous a permis de  mettre en évidence un trouble de l'orientation chez le rat traité à la 6-OHDA, un modèle animal de la maladie de Parkinson. Ensuite, il confirme que la déplétion dopaminergique chez ces animaux entraine une altération du fonctionnement de l'hippocampe, ce qui était notre hypothèse de travail puisque qu'il s'agit d'une des structure majeure du traitement de l'information spatiale. Enfin il montre que cette désorientation repose sur une altération des processus de mémorisation mais aussi des processus de prise de décision dans le réseau qui implique l'hippocampe.

La dopamine agit-elle directement sur l'hippocampe ou s'agit-il d'un effet réseau ?

 Thomas Boraud: En fait Aude et moi nous ne sommes pas tout à fait d'accord sur le sujet. Je parie sur un effet réseau et pense qu'il faut chercher la réponse au niveau des interactions entre striatum et hippocampe.

 Aude Retailleau: Pour ma part, je suis plutôt partisane d'un effet direct car les 5 types de récepteurs dopaminergiques sont présent en quantité non négligeable dans l'hippocampe. J'effectue d'ailleurs mon "Post-doc" dans le labo de Genela Morris à Haifa en Israël pour répondre à cette question. J'espère pouvoir apporter une réponse définitive à l'issue de celui-ci. 

Abstract PubMed
There is growing evidence that Parkinson's disease, generally characterized by motor symptoms, also causes cognitive impairment such as spatial disorientation. The hippocampus is a critical structure for spatial navigation and receives sparse but comprehensive dopamine (DA) innervation. DA loss is known to be the cause of Parkinson's disease and therefore it has been hypothesized that the associated spatial disorientation could result from hippocampal dysfunction. Because DA is involved in the prediction of reward expectation, it is possible to infer that spatial disorientation in DA depleted subjects results from the loss of the ability to detect the rewarding features within the environment. Amongst hippocampal formation subdivisions, CA3 properties such as the high liability of its place fields make it a serious candidate for interfacing DA reward system and spatial information encoding. We addressed this issue using multiple electrode recordings of CA3 in normal and dopamine depleted rats performing a spatial learning in a Y-maze. Our data confirm that DA is essential to spatial learning as its depletion results in spatial impairments. The present work also shows that CA3 involvement in the detection of spatial feature contextual significance is under DA control. Finally, it also shows that CA3 contributes to the decision making processes of navigation tasks. The data also reveal a lateralization effect of DA depletion underlined by neural correlates.

Thomas Boraud (thomas.boraud @ u-bordeaux2.fr)
Dernière mise à jour le 12.09.2013

Focus


Aude Retailleau
PhD Post-Doctorate Fellow. Genela Morris lab, Haïfa
Thèse en dec 2011 sous la direction de Xavier Leinekugel dans l'équipe de Bruno Bontempi. "Dynamique des réseaux neuronaux et vasculaires dans les processus mnésiques" rattachée à l'Institut des Maladies Neurodégénératives d'Erwan Bézard.


Publi 2011
Retailleau, A., et al. Where is my reward and how do I get it ? Interaction between the hippocampus and the basal ganglia during spatial learning. Retailleau, A., et al. J. Physiol. (2011), doi:10.1016/j.jphysparis.2011.10.002


Thomas Boraud
Directeur de Recherche CNRS
Team Leader Systemic Approach of the CBG loop.
Institut des Maladies Neurodégénératives
UMR CNRS 5293