GABA(A) alpha-1 subunit mediated desynchronization of elevated low frequency oscillations alleviates specific dysfunction in stroke:a case report

The paradoxical effects of the hypnotic imidazopyridine zolpidem, widely reported in persistent vegetative state, have been replicated recently in brain-injured and cognitively impaired patients. However, the neuronal mechanisms underlying these benefits are yet to be demonstrated. We implemented contemporary neuroimaging methods to investigate sensorimotor and cognitive improvements, observed in stroke patient JP following zolpidem administration.

Astrocytic GABA transporter GAT-1 dysfunction in experimental absence seizures

An enhanced tonic GABA-A inhibition in the thalamus plays a crucial role in experimental absence seizures, and has been attributed, on the basis of indirect evidence, to a dysfunction of the astrocytic GABA transporter-1 (GAT-1). Here, the GABA transporter current was directly investigated in thalamic astrocytes from a well-established genetic model of absence seizures, the Genetic Absence Epilepsy Rats from Strasbourg (GAERS), and its non-epileptic control (NEC) strain. We also characterized the novel form of GABAergic and glutamatergic astrocyte-to-neuron signalling by recording slow outward currents (SOCs) and slow inward currents (SICs), respectively, in thalamocortical (TC) neurons of both strains. In patch-clamped astrocytes, the GABA transporter current was abolished by combined application of the selective GAT-1 and GAT-3 blocker, NO711 (30µM) and SNAP5114 (60µM), respectively, to GAERS and NEC thalamic slices. NO711 alone significantly reduced (41%) the transporter current in NEC, but had no effect in GAERS. SNAP5114 alone reduced by half the GABA transporter current in NEC, whilst it abolished it in GAERS. SIC properties did not differ between GAERS and NEC TC neurons, whilst moderate changes in SOC amplitude and kinetics were observed. These data provide the first direct demonstration of a malfunction of the astrocytic thalamic GAT-1 transporter in absence epilepsy and support an abnormal astrocytic modulation of thalamic ambient GABA levels. Moreover, while the glutamatergic astrocyte-neuron signalling is unaltered in the GAERS thalamus, the changes in some properties of the GABAergic astrocyte-neuron signaling in this epileptic strain may contribute to the generation of absence seizures.

GABA-mediated changes in inter-hemispheric beta frequency activity in early-stage Parkinson's disease

In Parkinson's disease (PD), elevated beta (15-35Hz) power in subcortical motor networks is widely believed to promote aspects of PD symptomatology, moreover, a reduction in beta power and coherence accompanies symptomatic improvement following effective treatment with l-DOPA. Previous studies have reported symptomatic improvements that correlate with changes in cortical network activity following GABAA receptor modulation. In this study we have used whole-head magnetoencephalography to characterize neuronal network activity, at rest and during visually cued finger abductions, in unilaterally symptomatic PD and age-matched control participants. Recordings were then repeated following administration of sub-sedative doses of the hypnotic drug zolpidem (0.05mg/kg), which binds to the benzodiazepine site of the GABAA receptor. A beamforming based 'virtual electrode' approach was used to reconstruct oscillatory power in the primary motor cortex (M1), contralateral and ipsilateral to symptom presentation in PD patients or dominant hand in control participants. In PD patients, contralateral M1 showed significantly greater beta power than ipsilateral M1. Following zolpidem administration contralateral beta power was significantly reduced while ipsilateral beta power was significantly increased resulting in a hemispheric power ratio that approached parity. Furthermore, there was highly significant correlation between hemispheric beta power ratio and Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS). The changes in contralateral and ipsilateral beta power were reflected in pre-movement beta desynchronization and the late post-movement beta rebound. However, the absolute level of movement-related beta desynchronization was not altered. These results show that low-dose zolpidem not only reduces contralateral beta but also increases ipsilateral beta, while rebalancing the dynamic range of M1 network oscillations between the two hemispheres. These changes appear to underlie the symptomatic improvements afforded by low-dose zolpidem.

Depression of glutamate and GABA release by presynaptic GABAB receptors in the entorhinal cortex in normal and chronically epileptic rats

Presynaptic GABAB receptors (GABABR) control glutamate and GABA release at many synapses in the nervous system. In the present study we used whole-cell patch-clamp recordings of spontaneous excitatory and inhibitory synaptic currents in the presence of TTX to monitor glutamate and GABA release from synapses in layer II and V of the rat entorhinal cortex (EC)in vitro. In both layers the release of both transmitters was reduced by application of GABABR agonists. Quantitatively, the depression of GABA release in layer II and layer V, and of glutamate release in layer V was similar, but glutamate release in layer II was depressed to a greater extent. The data suggest that the same GABABR may be present on both GABA and glutamate terminals in the EC, but that the heteroreceptor may show a greater level of expression in layer II. Studies with GABABR antagonists suggested that neither the auto- nor the heteroreceptor was consistently tonically activated by ambient GABA in the presence of TTX. Studies in EC slices from rats made chronically epileptic using a pilocarpine model of temporal lobe epilepsy revealed a reduced effectiveness of both auto- and heteroreceptor function in both layers. This could suggest that enhanced glutamate and GABA release in the EC may be associated with the development of the epileptic condition. Copyright © 2006 S. Karger AG.

Rôle des récepteurs aux protéines G (GPR55, GPR91 et GPR99) dans la croissance et le guidage axonal au cours du développement du système visuel

Lors de l’attribution du prix Nobel de chimie aux docteurs Robert Leftkowitz et Brian Kobika pour leurs travaux essentiels sur les récepteurs couplés à des protéines G (RCPGs), Sven Lindin, membre du comité Nobel, a affirmé que « jusqu'à la moitié » des médicaments « reposent sur une action ciblant les RCPG ». En raison de leurs rôles importants, leurs mécanismes d'activation et l’action de leurs ligands, les RCPG demeurent les cibles potentielles de la majorité des recherches pour le développement de nouveaux médicaments et de leurs applications cliniques. Dans cette optique, nous avons concentré nos recherches à travers cette thèse pour élucider les rôles, les mécanismes d’action et les effets des ligands de trois RCPG : GPR55; GPR91 et GPR99 au cours du développement des axones des cellules ganglionnaires de la rétine (CGRs). Les résultats de nos études confirment l’expression des récepteurs lors du développement embryonnaire, postnatal et adulte des CGRs ainsi qu’au cours de l’établissement de la voie rétinothalamique. In vitro, la modulation pharmacologique et génétique de l’activité de ces RCPGs réorganise la morphologie du cône de croissance des CGRs, celle des neurones corticaux et elle modifie la croissance axonale globale. De plus, les effets de la stimulation avec des ligands des ces trois RCPGs sur le guidage axonal varient d’aucun effet (GPR91 et GPR99) à la répulsion ou l’attraction (GPR55). La voie de signalisation MAPK-ERK1/2 joue un rôle essentiel dans la médiation des effets des ligands de ces récepteurs avec une implication de la voie de RhoA à hautes concentrations pour l’agoniste endogène de GPR55. In vivo, cette recherche démontre également l’implication de GPR55 dans les processus de sélection des cibles thalamiques et de raffinement au cours du développement du système nerveux visuel.

Expression différentielle des récepteurs "scavenger" de classe B de type I (SR-BI) et de type II (SR-BII) dans le testicule de souris et de vison

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Effet de la signalisation de ErbB2 et ErbB3 sur l'activité transcriptionnelle des récepteurs des estrogènes et sur la prolifération cellulaire

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Rôle de la protéine kinase C dans la désensibilisation hétérologue des récepteurs [bêta]₁-et [bêta]₂-adrénergiques

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Localisation des récepteurs pour le TGF-β dans la peau saine et dans des plaies chez le cheval

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Régulation protéasome-dépendante de l'activité transcriptionnelle des récepteurs des estrogènes

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Ontogénie des récepteurs EP de la prostaglandine E2 (PGE²) et de ses synthases spécifiques dans le canal artériel

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Rôle des tachykinines et de leurs récepteurs dans la régulation centrale de la fonction cardiovasculaire chez le rat normotendu et hypertendu

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Clonage moléculaire, caractérisation et localisation de deux récepteurs couplés à la protéine G chez le cnidaire Renilla koellikeri (Anthozoa)

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Détection et distribution tissulaire chez le cnidaire Renilla koellikeri d'une protéine apparentée aux récepteurs à oestrogènes

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Régulation des récepteurs glutamatergiques dans différents modèles de vulnérabilité neuronale

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.