Systèmes cholinergiques septo-hippocampique et basalo-cortical (Implication dans las fonctions mnésiques et attentionnelles, et modulation sérotoninergique)

Ce travail a consisté à préciser les implications des systèmes cholinergiques basalo-cortical et septo-hippocampique et des voies sérotoninergiques ascendantes dans certaines fonctions cognitives (mémoire spatiale, attention) chez le Rat. A cette fin, nous nous sommes basés sur une approche originale associant l'injection intracérébrale de deux neurotoxines présentant une bonne sélectivité neurochimique, la 192IgG-saporine et la 5,7-DHT. Nos travaux ont permis de mettre en évidence qu'une lésion inframaximale mais générale des systèmes cholinergiques ou sérotoninergiques centraux, afférants au cortex et à l' hippocampe, n'induit que peu d'effets par elle-même, alors que la combinaison des deux lésions fait apparaître des déficits de mémoire spatiale de travail, ainsi qu'une hyperactivité locomotrice. A l'inverse, lorsque seules les afférences cholinergiques septo-hippocampiques sont lésées, on constate des déficits de mémoire spatiale de travail qui sont atténués par une dénervation sérotoninergique de l'hippocampe. Une étude pharmacologique indique une éventuelle implication d'un mécanisme basé sur des récepteurs 5-HT1A hippocampiques dans cet effet. Enfin, nous avons clairement montré que la lésion sélective des neurones basalo-corticaux provoque des déficits attentionnels sans affecter la mémoire spatiale de travail, alors que la lésion des neurones septo-hippocampiques perturbe gravement la mémoire spatiale de travail, sans toucher aux performances attentionnelles.Dans leur ensemble, ces résultats montrent i) que les systèmes cholinergiques septo-hippocampique et basalo-cortical ont des implications cognitives fortes, mais bien distinctes, le premier intervenant dans la mémoire spatiale de travail quand le second intervient dans l'attention sélective et ii) qu'une partie des fonctions mnésiques étudiées implique une modulation sérotoninergique.The experiments presented herein aimed at clarifying the cognitive implications of the basalocortical and septohippocampal cholinergic systems, and of the ascending serotonergic projections in cognitive functions (spatial memory, attention) in rats. Most experiments relied upon the association of intracerebral injections of neurotoxins having excellent neurochemical selectivity, namely 192 IgG-saporin and 5,7-dihydroxytrypatmine. We showed that submaximal but general lesions of the basal forebrain cholinergic neurons or of the serotonergic fibers arising from the raphé had weak or no effects, while the combination of both lesions altered spatial memory and induced hyperlocomotion. When only the cholinergic afferents of the hippocampus underwent extensive damage, spatial working memory deficits were dramatic, but they could be attenuated by a serotonergic denervation of the hippocampus. A pharmacological approach indicated that 5-HT1A receptors might be involved in this attenuation. Finally, we have demonstrated that selective cholinergic lesions in the septal area induced spatial memory deficits but had no effect on attention, whereas selective cholinergic lesions of the nucleus basalis magnocellularis had no effect on spatial memory but dramatically altered attention.Altogether, these results show i) that the septohippocampal and basalocortical cholinergic systems have cognitive implications, which are strong but different, the basalocortical one being involved in attention and the septohippocampal one in spatial working memory ii) that part of the mnemonic functions assessed involve a serotonergic modulation.STRASBOURG-Sc. et Techniques (674822102) / SudocSudocFranceF