Initiation des crises au sein du tissu épileptique humain – Epln

L'épilepsie temporale est prototype des épilepsies focales mais la façon dont s'y initie les crises reste obscure. Pharmacorésistante, elle est traitée par une résection chirurgicale des structures hippocampiques générant les crises. Dans le tissu post opératoire, le subiculum produit spontanément une activité épileptiforme interictale et des crises peuvent être induites pharmacologiquement. Nous souhaitons étudier les activités cellulaires, les réseaux et la signalisation générant ces décharges épileptiformes.
1. Quelles sont les propriétés des neurones à homéostasie du Cl modifiée? Sont ils des neurones adultes lésées ou immatures néoformés?
2. Quelles sont les propriétés des décharges pré-ictales émergeant lors de la phase de transition puis semblant initier la crise ? Quelle est l'implication des systèmes GABA et glutamatergiques ?
3. Ces données peuvent elles contribuer aux traitements : anticipation des crises par les décharges pré-ictales ? action sur l'homéostasie du Cl? L'homéostasie du Cl est perturbée dans certains neurones du subiculum issu de pièces opératoires d'épilepsies du lobe temporal, produisant des réponses dépolarisantes au GABA dans 20% des cellules pyramidales. Ces cellules sont excitées par des interneurones et participent au réseau générant l'activité épileptiforme interictale enregistrée dans le tissu humain in vitro. Nous voulons identifier l'origine de ces cellules : s'agit il de neurones adultes ayant régressé vers un phénotype immature ou de cellules néogénérées ? Ces 2 alternatives seront interrogées dans le tissu post opératoire humain et chez un modèle murin par injection de kaïnate, en tranches aigues et en culture.
Des crises peuvent être induites pharmacologiquement au sein du tissu. La transition intercritique - critique est caractérisée par l'émergence d'activité distinctes, les décharges pré-ictales, qui se 'clusterisent' ensuite à l'initiation des crises. Nous étudierons les bases cellulaires et les réseaux à l'origine de ces activités par imagerie calcique et enregistrements électrophysiologiques. Nous examinerons ensuite si les décharges pré-ictales déclenchent les crises, en séparant les composantes glutamatergique et GABAergique, notamment excitatrice. L'induction d'effets dépolarisants du GABA par la dynamique de ces activités sera étudiée en imagerie chez une souris transgénique produisant un biosenseur neuronal du Cl, la souris Clomeleon.
Nous exploiterons ces résultats afin d'identifier des thérapeutiques innovantes. La présence, la localisation et la dynamique des décharges pré-ictales seront examinées sur les enregistrements EEG intracrâniens des patients dans le but d'analyser leur valeur comme marqueur d'ictogenèse. Nous testerons les effets sur l'nitiation des crises de molécules agissant sur l'homéostasie du Cl. Enfin, nous construirons une banque de données et de tissus afin d'étudier les relations entre variabilités clinique, électrophysiologiques et histologique des patients. Nous visons à éclairer les relations entre neurones néoformés, régression de cellules matures vers un phénotype précoce et variations de l'homéostasie du Cl au sein du tissu épileptique humain et chez les souris kaïnate. Le travail sur des cultures permettra d'étudier ces phénomènes au long cours dans les neurones épileptiques humains.
L'induction de crises in vitro permettra d'étudier la dynamique des propriétés cellulaires et des réseaux au cours de la phase de transition puis de l'initiation des crises. Nous établirons le rôle des décharges pré-ictales dans le déclenchement des crises en étudiant l'excitation glutamatergique mais surtout l'induction de réponses dépolarisantes au GABA, soulignant l'intrication de ces signalisations.
Les décharges pré-ictales pourraient constituer un nouveau moyen d'anticiper la survenue des crises. L'action sur l'homéostasie du Cl constitue une nouvelle voie thérapeutique, construite sur les données expérimentales humaines.