Etude de l'effet de la privation de sommeil sur la mémoire consolidée chez Drosophila melanogaster

If it is now widely accepted that sleep is important for memory consolidation, we do not know the exact role of sleep in this process. The purpose of my thesis project was to dissect the relationship between sleep and memory. To do so, we have analyzed the impact of short sleep deprivations on olfactory memory consolidation in Drosophila. In flies, a conditioning session, consisting of an odor associated with electric shocks, induces associative olfactory memory. A massed conditioning generates a consolidated memory form called Anesthesia Resistant Memory (ARM), whereas a spaced conditioning, with rest intervals, induces Long-Term Memory (LTM). ARM and LTM can both last for days but, importantly, unlike ARM, LTM is an energetically costly memory that depends on de novo protein synthesis. My results show that sleep deprivations affect LTM and, more unexpectedly, also ARM. This effect can be compensated at the step of memory retrieval if flies are tested just before lights-off, a period associated to an increase in fly locomotor activity. These results highlight: i) a functional interaction between the consolidation and the memory retrieval steps, and ii) that circadian factors influence the memory sensibility to sleep loss. Lastly, we have also shown that a sleep deprivation taking place right after conditioning, not only does not impair memory, but exerts a positive effect on memory consolidation. This work points to complex correlations between circadian rhythms, sleep, and the retrieval step of consolidated memories in DrosophilaS'il est de plus en plus évident que le sommeil joue un rôle crucial dans la consolidation de la mémoire, nous ne connaissons toujours pas le rôle exact joué par le sommeil lors de ce processus. L'objectif de ma thèse a été de mieux comprendre les interactions sommeil/mémoire. Pour cela, nous avons choisi d'étudier chez la drosophile l'effet de courtes privations de sommeil sur la consolidation de la mémoire aversive olfactive. Nous avons utilisé un protocole de conditionnement pavlovien qui permet aux drosophiles d'associer une odeur à des chocs électriques. En fonction du conditionnement qui est réalisé, deux types de mémoires consolidées peuvent être formées: la Mémoire Résistante à l'Anesthésie (MRA) et la Mémoire à Long Terme (MLT). Contrairement à la MRA, la MLT dont la formation est dépendante d'une néo synthèse protéique est couteuse en énergie. Les résultats obtenus démontrent que MRA et MLT sont toutes deux affectées par de courtes privation de sommeil, mais qu'elles deviennent insensibles à de telles privations si le test mnésique est réalisé en fin de journée. Ces résultats mettent à jour : i) une interaction fonctionnelle entre les étapes de consolidation et de rappel mnésiques, et ii) l'influence de facteurs circadiens sur la sensibilité de la mémoire aux privations de sommeil. De plus, mes résultats montrent qu'une privation de sommeil ayant lieu juste après le conditionnement exerce un effet bénéfique sur la consolidation de la mémoire. Ce travail met donc en évidence la corrélation complexe qui existe entre le rythme circadien, le sommeil, et les étapes de consolidation et de rappel des mémoires consolidée