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24 mai 2017

Découverte des séquences comportementales récurrentes dans l'activité sociale du rat Wistar: soutien possible aux études sur les troubles du spectre de l'autisme

Aperçu: G.M.
Cette étude a été entreprise pour étudier si, dans les activités interactives du rat, des séquences récurrentes d'événements comportementaux pourraient être identifiées et comment et dans quelle mesure chaque composante de la paire est impliquée. À cette fin, l'analyse multivariée du motif temporel (t-pattern) a été appliquée aux interactions sociales de 9 paires de rats Wistar mâles testés en champ ouvert. 
Les résultats montrent que l'activité de deux rats Wistar en interaction est structurée sur la base de plusieurs séquences temporelles récurrentes. En outre, les interactions sociales semblent être exprimées aussi par des t-patterns où les éléments comportementaux sont réalisés par des animaux qui ne semblent pas interagir. Un soutien de l'analyse du modèle t aux études sur les troubles du spectre de l'autisme est proposé.

11 mai 2017

Les oscillationsTheta pendant le sommeil actif synchronise le réseau sensorimotor Rubro-Hippocampal en développement

Aperçu: G.M.
Les oscillations neuronales constituent un mécanisme fondamental par lequel les structures nerveuses éloignées établissent et expriment une connectivité fonctionnelle. La connectivité fonctionnelle à longue distance entre l'hippocampe et d'autres structures du cerveau antérieur est activée par les oscillations theta.
L'étude montre pour la première fois que le noyau rouge de rat de nourrisson (RN) - une structure du tronc sensoriel montrent des oscillations theta (4-7 Hz) limitées principalement aux périodes de sommeil actif (REM).  


Curr Biol. 2017 May 3. pii: S0960-9822(17)30407-4. doi: 10.1016/j.cub.2017.03.077.

Theta Oscillations during Active Sleep Synchronize the Developing Rubro-Hippocampal Sensorimotor Network

Author information

1
Department of Psychological and Brain Sciences, University of Iowa, Iowa City, IA 52242, USA; DeLTA Center, University of Iowa, Iowa City, IA 52242, USA.
2
Department of Psychological and Brain Sciences, University of Iowa, Iowa City, IA 52242, USA.
3
Department of Psychological and Brain Sciences, University of Iowa, Iowa City, IA 52242, USA; Interdisciplinary Graduate Program in Neuroscience, University of Iowa, Iowa City, IA 52242, USA; Department of Biology, University of Iowa, Iowa City, IA 52242, USA; DeLTA Center, University of Iowa, Iowa City, IA 52242, USA. Electronic address: mark-blumberg@uiowa.edu

Abstract

Neuronal oscillations comprise a fundamental mechanism by which distant neural structures establish and express functional connectivity. Long-range functional connectivity between the hippocampus and other forebrain structures is enabled by theta oscillations. Here, we show for the first time that the infant rat red nucleus (RN)-a brainstem sensorimotor structure-exhibits theta (4-7 Hz) oscillations restricted primarily to periods of active (REM) sleep. At postnatal day 8 (P8), theta is expressed as brief bursts immediately following myoclonic twitches; by P12, theta oscillations are expressed continuously across bouts of active sleep. Simultaneous recordings from the hippocampus and RN at P12 show that theta oscillations in both structures are coherent, co-modulated, and mutually interactive during active sleep. Critically, at P12, inactivation of the medial septum eliminates theta in both structures. The developmental emergence of theta-dependent functional coupling between the hippocampus and RN parallels that between the hippocampus and prefrontal cortex. Accordingly, disruptions in the early expression of theta could underlie the cognitive and sensorimotor deficits associated with neurodevelopmental disorders such as autism and schizophrenia.

PMID:28479324
DOI:10.1016/j.cub.2017.03.077

30 septembre 2016

Cibler le métabolisme de l'anandamide sauve le coeur et les symptômes autistiques associés chez les rats exposés avant la naissance à l'acide valproïque

Traduction: G.M.
Transl Psychiatry. 2016 Sep 27;6(9):e902. doi: 10.1038/tp.2016.182.

Targeting anandamide metabolism rescues core and associated autistic-like symptoms in rats prenatally exposed to valproic acid

Author information

  • 1Department of Science, Section of Biomedical Sciences and Technologies, University "Roma Tre", Rome, Italy.
  • 2Department of Physiology and Pharmacology, Sapienza University of Rome, Rome, Italy.

Abstract

Les troubles du spectre de l'autisme (TSA) sont caractérisés par une sociabilité altérée, communication compromise et des comportements stéréotypés/répétitifs, pour lesquels aucun des traitements spécifiques sont actuellement disponibles. L'exposition prénatale à l'acide valproïque (VPA) est un facteur de risque environnemental connu pour le TSA, bien que toujours sous-estimé. L'altération de l'activité endocannabinoïde a été observée chez les "patients" autistes, et les endocannabinoïdes sont connus pour moduler les traits de comportement qui sont généralement affectés dans les TSA. Sur cette base, nous avons testé l'hypothèse que les changements dans lestyle   endocannabinoïde contribuent au phénotype modifié induit par l'exposition prénatale au VPA chez le rat, en mettant l'accent sur les caractéristiques comportementales qui ressemblent au coeur des symptômes et aux symptômes associés au TSA. Au cours du développement, les rats exposés au VPA ont montré au début des déficits dans la communication sociale et la discrimination, une sociabilité et le comportement de jeu social compromis , des stéréotypies et une augmentation de l'anxiété, fournissant ainsi la preuve préclinique des effets délétères à long terme induits par l'exposition prénatale au APV. Au niveau neurochimique, les rats exposés au VPA montrent une phosphorylation altérée des récepteurs CB1 des cannabinoïdes dans différentes régions du cerveau, associée à des changements dans le métabolisme de l'anandamide de l'enfance à l'âge adulte. Fait intéressant, l'amélioration de la signalisation de l'anandamide par l'inhibition de sa dégradation a sauvé les déficits comportementaux montrés par les rats VPA exposés à l'enfance, l'adolescence et l'âge adulte. Cette étude montre donc que les anomalies de l'activité de l'anandamide peuvent sous-tendre l'impact délétère des facteurs de risque environnementaux sur les comportements correspondant au TSA et que le système endocannabinoïde peut représenter une cible thérapeutique pour le coeur des symptômes et pour les symptômes associés présentés par les "patients" autistes.
Autism spectrum disorders (ASD) are characterized by altered sociability, compromised communication and stereotyped/repetitive behaviors, for which no specific treatments are currently available. Prenatal exposure to valproic acid (VPA) is a known, although still underestimated, environmental risk factor for ASD. Altered endocannabinoid activity has been observed in autistic patients, and endocannabinoids are known to modulate behavioral traits that are typically affected in ASD. On this basis, we tested the hypothesis that changes in the endocannabinoid tone contribute to the altered phenotype induced by prenatal VPA exposure in rats, with focus on behavioral features that resemble the core and associated symptoms of ASD. In the course of development, VPA-exposed rats showed early deficits in social communication and discrimination, compromised sociability and social play behavior, stereotypies and increased anxiety, thus providing preclinical proof of the long-lasting deleterious effects induced by prenatal VPA exposure. At the neurochemical level, VPA-exposed rats displayed altered phosphorylation of CB1 cannabinoid receptors in different brain areas, associated with changes in anandamide metabolism from infancy to adulthood. Interestingly, enhancing anandamide signaling through inhibition of its degradation rescued the behavioral deficits displayed by VPA-exposed rats at infancy, adolescence and adulthood. This study therefore shows that abnormalities in anandamide activity may underlie the deleterious impact of environmental risk factors on ASD-relevant behaviors and that the endocannabinoid system may represent a therapeutic target for the core and associated symptoms displayed by autistic patients.