Régulation saisonnière et rôles des neuropeptides Kisspeptine et RFRPL3 dans l'homéostasie énergétique chez la gerboise (Jaculus orientalis)

Abstract

La reproduction est intimement liée à la balance énergétique, particulièrement chez les espèces sauvages exposées à des variations saisonnières de photopériode, de température et de disponibilité en nourriture. Dans ce projet de thèse, nous avons étudié les mécanismes centraux qui régissent la régulation saisonnière de ces deux fonctions en utilisant la gerboise Jaculus orientalis, un modèle animal saisonnier particulièrement adapté à son environnement désertique. Nous avons d’abord analysé comment les gènes codant pour des peptides hypothalamiques impliqués dans la régulation centrale de la reproduction (Kp et RFRPH3) et de la balance énergétique (POMC, NPY et somatostatine) sont régulés en fonction des saisons. Ensuite, nous avons évalué si et comment Kp et RFRPH3 peuvent être impliqués dans la régulation de la prise alimentaire chez des gerboise mâles et femelles capturées au printemps et en automne. Nous avons montré une augmentation coordonnée au printemps de l’expression des gènes codant pour les neuropeptides impliqués dans l’activation de l’axe reproducteur (Kp et RFRPH3) et l’inhibition de la prise alimentaire (POMC et somatostatine), suggérant une régulation saisonnière coordonnée de la reproduction et de la balance énergétique impliquant des changements synchronisés de Kp, RFRPH3, POMC et de la somatostatine. Nous avons montré également que l'injection centrale de Kp inhibe la prise alimentaire chez les gerboises femelles de printemps privées de nourriture, et que cet effet est associé à une augmentation de l’expression du gène Pomc et une diminution de l'expression du gène Rfrp. Par ailleurs nous avons trouvé que l'injection centrale du RFRPH3 induit une augmentation importante de la prise alimentaire chez les gerboises femelles nourries adHlibitum, un effet associé à une diminution de l'expression génique de la POMC et une augmentation de l'expression du gène codant pour le NPY. L'effet orexigène du RFRPH3 s’observe pendant les deux saisons tandis que l'effet anorexigène du Kp a lieu uniquement au printemps. Dans l’ensemble, nos résultats montrent une variation saisonnière coordonnée des neuropeptides contrôlant la reproduction et la balance énergétique et nous rapportons pour la première fois des effets opposés de Kp et de RFRPH3 sur la prise alimentaire chez la gerboise femelle en proposant des cibles neuronales hypothalamiques spécifiques expliquant ces effets, appuyant donc notre hypothèse d’une interaction des réseaux hypothalamiques régulant les axes reproducteur et métabolique pour l’adaptation des espèces saisonnières à leur environnement.