Des modifications centrales

neuropathiques. Il n’en reste pas moins que ces études restent focalisées sur un petit nombre de protéines spécifiques connues pour être impliquées dans la douleur chronique, et empêchent ainsi d’avoir une vision d’ensemble des modifications phénotypiques observées dans ces modèles.

exprimés dans une sous-population de neurones de la corne dorsale de la moelle épinière et qu’ils participaient à une entrée du Ca²⁺ dans les cellules post-synaptiques. Ce mécanisme pourrait contribuer à la création d’une potentialisation à long terme (LTP) des neurones de la corne dorsale (Gu et al., 1996). De plus, l’expression des récepteurs AMPA est augmentée dans les couches superficielles de la corne dorsale de la moelle épinière dans le modèle SNL (Harris et al., 1996). Enfin, une augmentation d’expression des ARNm des récepteurs AMPA et NMDA a été démontrée dans le modèle du rat diabétique (Tomiyama et al., 2005).

De nombreuses données suggèrent qu’une partie des douleurs neuropathiques serait due également à des modifications du système inhibiteur. Ainsi il a été montré dans le modèle SNL une diminution de l’expression des récepteurs opioïdes μ sur les terminaisons centrales des fibres afférentes et sur les neurones post-synaptiques, pouvant contribuer à une hyperexcitabilité des neurones nociceptifs (Kohno et al., 2005). Ces résultats ont été corroborés par des études fonctionnelles menées chez le rat. En effet, il a été montré chez les rats arthritiques qu’une injection de morphine (2 mg/kg i.v.) diminue de 46% les activités spontanées enregistrées dans la corne dorsale de la moelle épinière (Lombard and Besson, 1989). En revanche, l’utilisation de la même dose de morphine chez le rat dont la patte antérieure a été déafférentée par section des racines dorsales ne produit qu’un faible effet inhibiteur sur les activités spontanées des neurones enregistrées dans la corne dorsale. Ce résultat suggère que le système opioïde est moins efficace dans un modèle de douleur produit par déafférentation que dans un modèle de douleur arthritique.

4.2.2. Des modifications dans les structures supraspinales

De nombreuses études ont été menées sur les modifications générées par les lésions à l’origine de douleurs neuropathiques dans les centres modulateurs supraspinaux de la douleur localisés dans la région bulbaire rostroventrale: la substance grise périaqueducale (SGPA), le noyau magnus du raphé, le locus coeruleus. Les données rapportées sur les effets de lésion d’un nerf montrent que l’activité des neurones de ces régions semble dépendant du type de modèle de neuropathie induit chez le rat. Ainsi Pertovaara et Kauppila rapportent une augmentation unilatérale de l’activité des neurones de la région bulbaire rostroventrale après section d’un nerf sciatique (Pertovaara and Kauppila, 1989), tandis qu’une étude menée par

Luukko et Pertovaara sur le modèle de douleur neuropathique CCI ne révèle aucun changement dans les activités spontanées ou évoquées de ces mêmes neurones (Luukko and Pertovaara, 1993). A l’opposé par utilisation de la technique de dosage quantitative de deoxyglucose radioactif afin de mesurer le taux d’utilisation local du glucose, Mao et collaborateurs ont montré une augmentation de l’activité métabolique dans la SGPA, le locus coeruleus ou encore dans des structures pontiques dans le même modèle CCI chez le rat (Mao et al., 1993). Une étude plus récente menée avec un modèle de ligature partielle du nerf sciatique, montre des modifications évoquant une activité pronociceptive dans les activités spontanées et évoquées des neurones de la medulla rostro-ventro-mediale (Goncalves et al., 2007). Ces auteurs ont montré une augmentation de l’activité des cellules activatrices et une diminution de l’activité des cellules inhibitrices, pouvant ainsi contribuer à l’amplification de la transduction du message douloureux dans la corne dorsale de la moelle épinière.

Des modifications de l’activité neuronale ont également été observées dans le thalamus. Parmi ces changements, il a été décrit une augmentation de l’activité spontanée des neurones du noyau ventro-postéro-médian du thalamus de manière bilatérale après ligature du nerf infraorbitaire chez le rat (Vos et al., 2000). Enfin, il a été montré dans le modèle SNL une diminution de la quantité de sérotonine (5-HT) et de norépinephrine (NE) dans le thalamus ventro-basal du côté contralatéral à la lésion (Goettl et al., 2002).

L’implication des aires corticales limbiques dans les manifestations observées dans les douleurs neuropathiques a été mise en évidence par une augmentation de l’activité des neurones du cortex chez les rats CCI (Paulson et al., 2000;Paulson et al., 2002).

Objectifs de notre étude

Les données fondamentales et cliniques rapportées dans la littérature mettent en évidence la complexité des mécanismes à l’origine des douleurs neuropathiques et la faible efficacité des traitements antalgiques actuellement disponibles susceptibles de les soulager.

L’objectif de notre travail a été de tenter de mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques à l’origine des douleurs chroniques neuropathiques afin de mettre en évidence de nouvelles cibles pharmacologiques dans des modèles animaux de telles douleurs, dans le but de générer de nouveaux traitements afin d’améliorer la prise en charge de ces douleurs. Dans ce but, nous avons étudié trois modèles : les deux premiers ont porté sur la description des effets de deux molécules anticancéreuses, la Vincristine et l’Oxaliplatine, présentant une activité chimique neurotoxique sur les neurones sensoriels ; le troisième modèle a porté sur la description des modifications comportementales associées à la douleur chez le rat, au cours du développement de l’encéphalite auto-immune expérimentale (EAE).

Dans un premier temps, à l’aide du modèle Vincristine, nous avons réalisé trois études :

- Une description détaillée des altérations comportementales générées par un traitement chronique avec la Vincristine (allodynies et hyperalgésies) suivie de l’étude de l’expression différentielle de gènes observée dans les ganglions de la racine dorsale prélevés chez ces mêmes animaux. En effet, l’évolution des techniques d’analyse de biologie moléculaire ont permis d’obtenir une vision plus exhaustive et plus approfondie de la régulation des gènes afin de mieux comprendre les mécanismes moléculaires mis en jeu au cours du développement de la douleur neuropathique dans les modèles de douleurs chroniques avec par exemple l’utilisation des puces à ADN.

- Une étude des systèmes sérotoninergiques, en particulier celle du rôle récepteur 5HT2A, et de son implication dans la sensibilisation des nocicepteurs périphériques et dans le traitement du message douloureux dans la corne dorsale de la moelle épinière.

- Une étude des systèmes opioïdergiques, en particulier le fait que l’inhibition des enzymes de dégradation des enképhalines endogènes (les enképhalinases) diminue l’hypersensibilité

mécanique générée par le traitement par la Vincristine. L’augmentation de la concentration extracellulaire d’enképhalines endogènes induit par l’inhibition des enképhalinases, offre une nouvelle voie d’approche pour soulager les douleurs neuropathiques tout en éliminant les effets secondaires indésirables des opiacés.

Dans un deuxième temps, nous avons cherché à caractériser les mécanismes à l’origine des douleurs neuropathiques dans un nouveau modèle de douleurs neuropathiques générées par une autre molécule anticancéreuse : l’Oxaliplatine. D’un point de vue préclinique, les données de la littérature décrivent des types de douleurs neuropathiques semblables après injection d’Oxaliplatine et de Vincristine, alors que la cible cellulaire est totalement différente. Une meilleure définition de l’action de l’Oxaliplatine à l’échelle cellulaire permettrait à terme de proposer des hypothèses à l’origine d’approches thérapeutiques pharmacologiques pour limiter les effets secondaires associés à cet agent anticancéreux ou pour soulager les douleurs neuropathiques qu’il génère. Nous avons réalisé une decripstion détaillée des altérations comportementales générées par un traitement chronique avec l’Oxaliplatine (allodynies et hyperalgésies) suivie de l’étude de l’expression différentielle de gènes observée dans trois structures (GRD, CDME et cortex SI/SII) consécutive à ces injections chroniques d’Oxaliplatine à l’aide de puces à ADN.

Dans un troisième temps, nous avons cherché à caractériser l’évolution au cours du temps des modifications comportementales observées dans le modèle EAE. En effet, de nouvelles données de la littérature clinique décrivent l’apparition de douleurs neuropathiques au cours de l’évolution de la sclérose en plaque. Après avoir décrit les modifications comportementales des rats EAE au cours de l’évolution du syndrome, nous avons étudié les effets des molécules classiquement utilisées pour le soulagement des douleurs neuropathiques sur ces comportements pathologiques.