Exploration des mécanismes centraux du couplage respiratoire-cardiovasculaire :
Rôle des neurones GABAergiques du complexe de pré-Bötzinger et modulation par les corps carotidiens et l’ocytocine
Ambre Linossier
Equipe « Empreintes périnatales et troubles du neurodéveloppement »

Résumé
La survie des organismes dépend du maintien à l’équilibre de constantes physiologiques essentielles, dont la concentration des gaz sanguins, régulée par les systèmes respiratoire et cardiovasculaire. L’efficience physiologique de ces systèmes est optimisée par le couplage respiratoire-cardiovasculaire (CRCV). Le CRCV repose principalement sur l’interaction entre les neurones respiratoires et autonomes cardiovasculaires du tronc cérébral qui génère des oscillations de la fréquence cardiaque et de la pression artérielle en phase avec la respiration. Toutefois, les mécanismes centraux à l’origine de ces oscillations sont encore mal caractérisés. Ma thèse a exploré ces interactions et les mécanismes à l’origine du CRCV, en combinant des approches anatomo-fonctionnelles incluant le traçage viral et l’optogénétique. Ces travaux révèlent que les neurones GABAergiques du complexe de pré-Bötzinger, le groupe de neurones générant le rythme inspiratoire, participent à générer le CRCV en condition basale. D’autre part, le CRCV peut être modulé dans diverses conditions physiopathologiques. Notamment, il est amplifié dans des contextes sociaux positifs, et une étude menée au début de ma thèse a contribué à montrer que l’ocytocine potentialise l’aspect cardiaque du CRCV en agissant sur les neurones glycinergiques du complexe de pré-Bötzinger. A l’inverse, le CRCV est altéré dans certaines pathologies comme l’hypertension ou les apnées du sommeil. Par un protocole de stimulations répétées des corps carotidiens, j’ai démontré que ces organes participent à la mise en place de l’exacerbation du CRCV. En résumé, mes travaux contribuent à une meilleure compréhension des mécanismes centraux du CRCV, en démontrant le rôle des neurones GABAergiques du complexe de pré-Bötzinger, et en identifiant deux mécanismes de modulation : un central physiologique, via l’ocytocine, et un périphérique, via les corps carotidiens, aux conséquences pathologiques.

Jury
Gilles FORTIN, Président – IBENS, Paris
Muriel THOBY-BRISSON, Rapportrice – INCIA, Bordeaux
Baptise BALANCA, Rapporteur – Hôpital Pierre Wertheimer – CRNL, Bron
Nathalie BUONVISO, Examinatrice – CRNL, Bron
Pascale QUILICHINI, Examinatrice – INS, Marseille
Christian Gestreau, Co-directeur de thèse – INMED, Marseille
Clément Menuet, Co-directeur de thèse – INMED, Marseille

Vendredi 13 juin 2025 à 14h – salle de conférence de l’Inmed