Distribution régionale des varicosités axonales SERT et VGluT3 en condition normale

a) Le striatum. Par rapport aux autres composantes des GB, le striatum présente une innervation SERT plutôt faible (Fig. 7A). La majorité des axones retrouvés montrent de nombreuses varicosités petites et allongées, bien que quelques rares varicosités plus grosses et plus rondes ont été aussi observées. Malgré une densité d’axones SERT+ relativement faible, le striatum montre une importante densité de varicosités VGluT3+. Cette observation semble être liée à la présence de gros corps cellulaires VGluT3+, qui correspondent probablement aux interneurones cholinergiques du striatum reconnus pour procurer une importante innervation locale. En ce qui concerne la colocalisation du SERT et du VGluT3, peu de varicosités SERT+/VGluT3+ sont observées. Toutefois, quelques axones apparaissent complètement immunoréactifs pour SERT et VGluT3.

b) Le pallidum. Le globus pallidus (Fig. 7B) et le noyau entopédonculaire (Fig. 7 C) montrent un niveau d’innervation 5-HT plus important que celui du striatum. Les axones présentent des varicosités généralement plus grosses que celles du striatum et semblent suivre une orientation caudo-rostrale et ventro-dorsale. Le marquage VGluT3 est plus intense dans le globus pallidus et le noyau entopédonculaire comparativement au striatum, ce qui en fait la structure la plus riche en VGluT3 des GB. En ce qui conerne la co-localisation des deux protéines, les varicosités axonales SERT+/VGluT3+ sont rarement présentes.

c) Le noyau subthalamique. L’innervation 5-HT du noyau subthalamique est plus intense que celle retrouvée dans les autres composantes des GB. Les axones sont principalement orientés dans un axe caudo-rostral. Des petites varicosités rondes ainsi que des plus grosses de forme ovale sont observées en égales proportion. Contrairement au striatum, la densité des varicosités VGluT3+ est faible dans le noyau subthalamique, ce qui en fait la structure des GB la moins immunoréactive pour cette protéine. Peu de varicosités axonales SERT+/VGluT3+ ont pu être observées.

d) La substance noire. Une innervation très dense des axones SERT a été observée au sein de la substance SNc et SNr (SNr, Fig. 7 E). Toutefois, il semble que la SNr soit davantage innervée par les axones SERT que la SNc. L’immunoréactivité pour VGluT3 est plus forte dans la SNc que la SNr. Les varicosités axonales SERT+/VGluT3+ sont présentes dans la SN en faible proportion, mais leur densité semble plus importante que celle observée dans d’autres composantes des GB.

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e) Le cortex moteur secondaire. L'innervation 5-HT du cortex moteur secondaire semble très faible comparativement à celle d’autres structures comme l’hypothalamus latéral (Fig. 8 A). La densité des axones SERT semble plus importante dans les couches superficielles du cortex cérébral. L’immunomarquage de VGluT3 est contenu dans les varicosités axonales. Plusieurs varicosités axonales SERT+/VGluT3+ peuvent être observées et, comparativement aux varicosités SERT+/VGluT3-, elles semblent être plus volumineuses.

f) La région CA1 de l’hippocampe. Dans l’hippocampe, les axones SERT ont la particularité d'être plus denses dans le stratum oriens (Or) et dans le stratum radial (Rad), comparativement au stratum pyramidal (Pyr, Fig. 8 B). D'autre part, l'immunomarquage de VGluT3 semble être plus intense dans la couche Pyr et sous forme de grosses vésicules à l’intérieur du soma des interneurones. La présence des varicosités axonales SERT+/VGluT3- est plus importante dans la couche pyramidale, bien que quelques rares terminaisons axonales SERT+/VGluT3+ sont également visibles dans les deux autres couches cellulaires.

g) Le noyau central médian postérieur de l’amygdale (CEmpv). Les axones SERT dans le CEmpv sont très denses et la majorité semble orientée selon un axe dorso-ventral (Fig. 8 C). De petites et de grosses varicosités axonales sont facilement visibles et présentes sur un même axone SERT. L’immunomarquage pour VGluT3 est très dense et se caractérise par la présence de petits axones portant de grosses varicosités axonales. Les varicosités axonales SERT+/VGluT3+ sont rares et de grande taille.

h) L’hypothalamus latéral. Les projections ascendantes 5-HT en provenance des noyaux du raphé mésencéphalique empruntent le MFB et l’aire hypothalamique latérale. Ainsi, l'hypothalamus latéral se distingue par une densité importante d’axones SERT qui s’oriente principalement selon un axe caudo-rostral (Fig. 8 E). L’immunomarquage de VGluT3 se caractérise par quelques grosses varicosités axonales. Enfin, l'immunomarquage SERT+/VGluT3+ est rare, mais ce double-immunomarquage se retrouve davantage sur des axones caractérisés par des terminaisons axonales plus grosses et plus distancées les unes des autres.

33 Tableau 1 Distribution régionale du VGluT3, du SERT ainsi que de leur co-localisation dans les varicosités axonales.

La densité a été notée selon une échelle qualitative partant d’un seul +, représentant le plus bas niveau de densité, à quatre +, représentant la plus forte densité.

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Figure 7: Images prises au microscope confocal montrant l’immunomarquage pour SERT et VGluT3 dans les axones présents dans les principales composantes des ganglions de la base.

L’immunoréactivité pour VGluT3 et SERT est représentée respectivement en vert et en rouge. Dans l'ordre, l'image en A montre le striatum (STR), B le globus pallidus (GP), C le noyau entopédonculaire (ENT), D le noyau subthalamique (STN), E la substance noire (SN), et F l'aire tegmentaire ventrale (VTA). La ligne pointillée trace la limite entre la substance noire réticulée (SNr) et compacte (SNc).

35 Figure 8: Images prises au microscope confocal montrant les axones VGluT3+, SERT+ et VGluT3+/,SERT+ détectés dans certaines structures associées au système limbique chez la souris. L’immunoréactivité du VGluT3 et du SERT est montrée en vert et en rouge respectivement. La tête de flèche montre un bouton VGluT3 positif présent dans toutes les structures de ce tableau. Dans l'ordre, l'image A est située dans le cortex moteur secondaire (M2), l’image B est située dans la région CA1 de l'hippocampe, l’image C est située dans le noyau central médian postérieur de l’amygdale (CeMPV) et celle en D, dans l'hypothalamus latéral (LH). La ligne pointillée en B délimite la couche oriens (Or), la couche de cellules pyramidales (Pyr) et la couche du radium (Rad) de l’hippocampe.

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