Effet d'une exposition odorante pré et post-natale sur le développement des préférences médiées par l'olfaction chez la souris.: Mécanismes de neuromodulation

Chez les mammiferes, le systeme olfactif principal est fonctionnel dans le dernier tiers du stade gestationnel. Le fœtus est donc capable de detecter avec sensibilite, discriminer, et memoriser les odorants presents dans le liquide amniotique dans lequel il baigne. Chez le rongeur, ces odorants memorises in utero sont fondamentaux pour la survie du nouveau-ne a la naissance en lui permettant de s’orienter vers la mamelle et de declencher la tetee. Par la suite, ces odorants vont guider le nouveau-ne dans ses choix olfactifs et alimentaires et favoriser ses apprentissages ulterieurs. Or, on sait que l’alimentation de la mere fait varier les cles olfactives des fluides biologiques (liquide amniotique, lait) et donc modifie la nature des sources olfactives rencontrees par le fœtus, puis le nouveau-ne dans la periode perinatale. Dans le but d’evaluer l’impact d’une exposition odorante perinatale sur le fonctionnement et la maturation du systeme olfactif en relation avec le developpement de preferences mediees par l’olfaction et la modulation du stress au moment du sevrage, nous avons mis en place un modele d’exposition odorante perinatale via l’alimentation maternelle dans une lignee transgenique murine exprimant le recepteur olfactif I7 couple a une proteine fluorescente, dont l’odorant preferentiel est l’heptanal. Apres validation de la presence d’heptanal dans le liquide amniotique et le lait de ces souris par GC-MS-MS, nos resultats montrent que l’exposition perinatale a l’heptanal entraine une augmentation significative du nombre de glomerules I7 presents au niveau du bulbe olfactif a PN12 par rapport aux animaux controles sans modification notable de l’homeostasie tissulaire ou de la transcription du gene I7 au niveau de la muqueuse olfactive. Ce changement structural important au niveau des projections axonales du bulbe olfactif s’accompagne d’un faible effet sur le comportement olfactif des souriceaux dont les capacites de discrimination ne sont que tres faiblement ameliorees par rapport aux souriceaux non exposes. A PN21, l’effet de l’exposition odorante sur le nombre de glomerules I7 est attenue, mais reste significatif. A ce stade, les souriceaux odorises montrent une attraction olfactive pour l’heptanal par rapport au groupe controle non expose, bien que l’effet sur un choix entre aliment odorise ou pas soit plus contraste. D’un point de vue moleculaire, ces effets sont associes a une diminution de l’expression du recepteur I7, et de genes de la signalisation neuronale pouvant traduire une modification de la dynamique cellulaire. Et comme le montrent les resultats obtenus en electro-olfactogramme a cet âge, la sensibilite de la muqueuse olfactive vis-a-vis de l’heptanal est diminuee alors qu’elle ne l’est pas pour d’autres composes odorants. Ces travaux montrent que l’exposition perinatale a un odorant s’accompagne d’effets precoces sur le systeme olfactif qui impactent son organisation et d’effets sur les choix olfactifs qui se renforcent au cours du developpement. Enfin, l’effet d’une exposition perinatale a l’heptanal sur la reponse a des conditions stressantes apres separation maternelle au moment du sevrage a ete evaluee en enregistrant des souriceaux CD1 eleves dans les memes conditions d’odorisation que les souriceaux mI7-GFP adoptes, en open-field odorise ou non. Nous avons montre que la reaction de stress des souriceaux a PN21, exposes en perinatal a l’heptanal, dans l’open field, est attenuee lorsque l’heptanal est present dans l’environnement, compare a la reaction des souriceaux non exposes qui affichent un comportement d’anxiete. Dans l’ensemble, cette etude a donc permis de mettre en evidence les consequences en terme d’effets comportementaux (preferences mediees par l’olfaction et diminution du stress), structuraux et moleculaires, d’une exposition odorante perinatale chez le jeune, a l’aide d’une lignee transgenique pour laquelle nous disposions de peu de donnees.