Translocator protein comme marqueur de neuro-inflammation microgliale suite au traumatisme crânien : de l'imagerie en tomographie par émission de positons à l'analyse cellulaire
Translocator protein as a marker of microglial neuro-inflammation following traumatic brain injury : from positron emission tomography imaging to cell analysis
par Clément DELAGE sous la direction de Valérie BESSON
Thèse de doctorat en Pharmacologie
ED 563 Médicament, Toxicologie, Chimie, Imageries

Soutenue le vendredi 31 janvier 2020 à Université de Paris (2019-....)

Sujets
  • Crâne -- Lésions et blessures
  • Cytométrie de flux
  • Lésions et blessures
  • Microglie
  • Neuro-inflammation
  • Substance blanche
  • Tomographie par émission

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Mots clés
Traumatisme crânien, Microglie, TSPO, Translocator protein, Tomographie par émission de positons, Cytométrie en flux, Lésions de la substance blanche, Neuro-inflammation
Resumé
Le traumatisme crânien (TC) est un problème majeur de santé publique pour lequel il n'y a encore aucun traitement à l'heure actuelle. La neuro-inflammation (NI) post-traumatique et la microglie, principale actrice du système immunitaire du système nerveux central (SNC), sont de plus en plus incriminées dans la survenue des lésions de la substance blanche (LSB) à l'origine des troubles neuropsychocomportementaux post-traumatiques. Le suivi et la modulation de l'activation microgliale se révèlent donc être des enjeux scientifiques majeurs. Le but de notre travail a été d'étudier l'utilisation de la translocator protein (TSPO) comme marqueur, car elle est décrite comme spécifique de la microglie activée, à l'aide d'un modèle murin de TC développé au laboratoire. Pour cela, une technique d'imagerie en tomographie par émission de positons (TEP) a été utilisée à l'aide d'un radiotraceur ciblant TSPO, ainsi que différentes techniques d'analyses cellulaires (immunohisto- et cytochimie ; cytométrie en flux). Nos études ont révélé que l'utilisation d'un radiotraceur spécifique de TSPO en TEP ne permet pas de détecter l'activation microgliale que ce soit à 1, 3, 7 ou 14 jours après le TC dans notre modèle expérimental, temps auxquels les précédentes études du laboratoire ont déjà mis en évidence une activation microgliale. Les méthodes immunohistochimiques n'ont pas révélé de colocalisation de TSPO avec les microglies mais ont mis en évidence une importante expression endothéliale de TSPO, que les souris aient subi, ou non, un TC et ceci quel que soit le temps après le TC. Les études immunocytochimiques ont confirmé l'expression de TSPO par les cellules endothéliales d'une part, et par les microglies d'autre part. Enfin, les études de cytométrie en flux ont confirmé l'augmentation de l'expression de TSPO dans les microglies suite à un TC. Cependant, elles ont également révélé que les microglies représentent seulement 44 à 58% des cellules exprimant TSPO selon l'état de la souris et le temps après le TC (entre 1 et 3 jours post-TC). La protéine TSPO est notamment exprimée dans toutes les cellules immunitaires infiltrantes, et de façon plus importante que dans la microglie. En conclusion, le manque de spécificité de TSPO, ainsi que son polymorphisme décrit chez l'Homme, remettent en question son utilisation comme marqueur de suivi de la NI d'origine microgliale. De manière plus générale, la faible intensité de la NI induite par notre modèle de TC et la faible résolution de la TEP remettent en question l'utilisation globale de la TEP lors d'une NI microgliale de faible intensité.