Étude du rôle des récepteurs NMDA du mésencéphale ventral dans la récompense induite par la stimulation électrique du mésencéphale postérieur chez le rongeur

La voie dopaminergique mésolimbique qui prend son origine dans le mésencéphale ventral et qui projette vers des régions rostrales du système limbique fait partie du substrat nerveux qui contrôle la récompense et les comportements motivés. Il a été suggéré qu’un signal de récompense est produit lorsque le patron de décharge des neurones dopaminergiques passe d’un mode tonique à un mode phasique, une transition qui est initiée par l’action du glutamate aux récepteurs N-Méthyl-D-aspartate (NMDA). Étant donné qu’une altération du système de récompense est souvent associée à des anomalies cliniques telles que l’addiction compulsive et à des troubles émotionnels tels que l’anhédonie, nous avons étudié le rôle des récepteurs NMDA dans la récompense induite par la stimulation électrique intracérébrale. Puisque les récepteurs NMDA sont composés de sous-unités distinctes, GluN1, GluN2 et GluN3, nous avons étudié le rôle de deux sous-unités qui sont présentes dans le mésencéphale ventral : GluN2A et GluN2B. Les résultats montrent que des injections mésencéphaliques de R-CPP et de PPPA, des antagonistes préférentiels aux sous-unités GluN2A/B, ont produit une augmentation dose-dépendante de l’effet de récompense, un effet qui était, à certains temps après les injections, accompagné d’une augmentation du nombre de réponses maximales. Ces effets n’ont pas été observés après l’injection d’une large gamme de doses de Ro04-5595, un antagoniste des sous-unités GluN2B. Ces résultats suggèrent que le glutamate mésencéphalique exerce une modulation négative sur le circuit de récompense, un effet dû à son action au niveau des récepteurs NMDA composés des sous-unités GluN2A. The mesolimbic dopaminergic pathway, originating from the ventral midbrain and projecting to rostral limbic structures, is part of a neural substrate that controls reward and incentive behaviors. It has been suggested that the rewarding effect is produced by a tonic to phasic shift in dopamine cell firing and a transduction process initiated by the action of glutamate at the N-Methyl-D-aspartate (NMDA) receptors. Given that an alteration in reward signaling is often associated with clinical symptoms of compulsive addictive behaviors and emotional disturbances such as anhedonia, we investigated the role of NMDA receptors in reward induced by intracranial electrical stimulation. Since NMDA receptors are composed of distinct subunits, GluN1, GluN2 and GluN3, we investigated the role of the main GluN2 subunits that are expressed in the ventral midbrain, GluN2A and GluN2B. Results show that ventral midbrain injections of R-CPP or PPPA, preferential GluN2A/2B antagonists, produce a dose-orderly enhancement of reward, an effect that was, at some time after the injection, accompanied by an increase in maximum response rates. These effects were not observed following ventral midbrain injections of a wide range of doses of the selective GluN2B antagonist, Ro-04-5595. These findings suggest that ventral midbrain glutamate exerts a negative modulation on reward induced by electrical stimulation of the posterior mesencephalon, an effect most likely mediated by NMDA receptors composed of GluN2A subunits.

Keyphrases: Récompense, mésencéphale ventral, NMDA, Glutamate, NMDA, Auto-stimulation, NMDA, Reward, Glutamate, Self-stimulation, NMDA, Ventral midbrain