Cours 1

Question 1

Qu’est-ce que l’endocrinologie?

Answer 1

l’étude des hormones
«la science qui étudie la physiologie et la pathologie des hormones et celles de leurs organes producteurs, les glandes endocrines, ainsi que le traitement de cette pathologie»

Question 2

vrai ou faux? l’interaction entre le comportement et l’hormone est bidirectionnelle?

Answer 2

vrai! les hormones influencent le comportement mais le comportement influence les hormones

Question 3

pour avoir un comportement ca prend quoi?

Answer 3

un contexte social et l’hormone

Question 4

qu’est-ce que des hormones?

Answer 4

substances chimiques, produites par une glande endocrine spécialisée (ou un groupe de cellules), libérées dans le sang et agissant spécifiquement sur un ou plusieurs organes cibles

Question 5

qu’est-ce qu’un neurotransmetteur?

Answer 5

substance libérée par des neurones, transmet un message nerveux en modifiant le potentiel de membrane

Question 6

qu’est-ce qu’une phéromone?

Answer 6

substance émise par un animal dans le milieu extérieur (odeur) qui provoque des réactions chez un autre animal

Question 7

qu’est-ce qu’un cytokine?

Answer 7

substance qui cause notamment la prolifération de cellules immunitaires

Question 8

vrai ou faux? une molécule peut agir autant comme une hormone qu’un neurotransmetteur ?

Answer 8

vrai ! cela varie selon l’endroit (organe) où elle est sécrétée

même chose possible pour une phéromone

Question 9

chimiquement parlant que peut être une hormone? (3)

Answer 9

1. lipides (ex: stéroïdes tel que testostérone)
2. peptides/protéines (ex: prolactine)
3. amines/autres petites molécules (ex: épinéphrine)

Question 10

vrai ou faux? tous organismes unicellulaires et multicellulaires peuvent avoir les mêmes hormones ?

Answer 10

vrai! l’origine des hormones est très ancienne d’où le fait qu’on peut les retrouver même chez les bactéries comme la dopamine, la sérotonine et l’insuline se trouve dans les bactéries
- pour les organismes unicellulaire il s’agit plus d’une origine de signalisation de phéromones alors que chez les organismes multicellulaires comme métazoaires, l’origine à dévié vers une communication entre les cellules de l’organisme pour une meilleur coordination MAIS la substance utilisé est la même

Question 11

vrai ou faux? les invertébrés ont leurs propres hormones ?

Answer 11

vrai ! par exemple l’ecdysone qui est une hormone stéroïdienne des insectes (nécessaire à la mue)

Question 12

que sont les échelles de temps des hormones? (2) décrivez

Answer 12

1. agit immédiatement : en réponse à un danger ou à un changement soudain (ex: adrénaline et insuline = quand mange, l’action est rapide pour régler le taux de sucre dans le sang)
2. agit à long terme : sur la morphologie soit pour une saison ou pour la vie ; hormones stéroïdes sexuelles pendant le développement (important au développement embryon jusqu’à la puberté)

Question 13

vrai ou faux ? les hormones peuvent affecter la physiologie sans induire de changement comportemental?

Answer 13

vrai! ex: la régulation de la reproduction, la croissance, l’équilibre osmotique, la fréquence cardiaque, etc.

Question 14

comment les hormones influencent dans le cerveau?

Answer 14

influencent la réactivité neurone ou l’expression de certains gènes dans les neurones ce qui altère la biochimie du cerveau et le comportement

Question 15

nommez les 5 façons d’étudier une hormone

Answer 15

1. enlever la source des hormones
2. mesurer leur présence
3. mesurer les niveaux d’hormones
4. localiser les hormones dans le corps
5. traiter avec des hormones

Question 16

commet peut-on enlever la source des hormones ? expliquez (2)

Answer 16

1. ablation et remplacement : castration (ablation testicules = principale source de testostérone), ovariectomie (ablation des ovaires = principale source d’oestrogène et de progestérone), remplacer les glandes et observer les changements (ex: glandes surrénales, glandes thyroïdes)
2. manipulations génétiques : knockout qui inactive un gène codant une hormone ou un récepteur d’hormone (peut agir inversement = causer la surexpression d’hormones chez l’animal)

Question 17

qu’est-ce que l’expérience de Berthold?

Answer 17

il a utilisé 3 groupes de poussins (1. castration, 2. castration et réimplante les mêmes testicules, 3. castration de 2 poussins et réimplante les testicules de A dans B et vice-versa), en les laissant grandir, il observe que les poussins du groupe 2 et 3 ont des comportements normaux de mâles alors que ceux du groupe 1 ressemblait à des femelles et n’avaient pas les comportements normaux d’un mâle

Il a conclut que les testicules transplantées étaient capable de développer leurs propres connexions neurales et sanguins donc ceci est nécessaire pour que la substance chimique passe par le sang pour avoir un effet sur le comportement de mâle

Question 18

nommez les étapes pour produire une souris knockout

Answer 18

1. remanier l’ADN avec une copie du gène mutant
2. introduire un gène dans une cellule souche au sein d’une culture de tissu (dune souris noire)
3. injecter des cellules dans l’embryon d’une souris (brune)
4. implanter un embryon dans une souris porteuse (blanche)
5. les bébés portent une copie du gène mutant : souris chimérique
6. accoupler un ,mâle et une femelle chimériques
7. 25% des bébés (selon la loi de Mendel) devraient hériter 2 copies du gène mutant (knockouts)

Question 19

comment peut-on mesurer leur présence ? expliquez (1)

Answer 19

bioessai : échantillons sanguins, salivaires, fécaux, urinaires ; historiquement utilisés pour mesurer la réponse biologique d’un organisme

Question 20

quel est le bioessai le plus connu?

Answer 20

on veut détecter si une femme est enceinte par les hormones sécrétées dans l’urine de femme que l’on va injecter à des lapins puis en examiner les ovaires quelques jours plus tard
- si les ovaires changent = la femme est enceinte

Question 21

quelle est l’hormone détecter par les tests de grossesse moderne? par quoi est-elle produite?

Answer 21

gonadotropine chorionique (hCG), produite par le placente après l’implantation

Question 22

commet peut-on mesurer les niveaux d’hormones ? expliquez (2)

Answer 22

immunoessais

• mesure de manière très précise des substances présentes en quantité infimes dans un milieu liquide
• mesure de manière très précise des très petites quantités d’hormones

Question 23

qu’est-ce que Rosalyn Yalow a inventé comme méthode en 1959?

Answer 23

une méthode (radio-immuno-essai = RIA) pour mesurer l’insuline dont pour la première fois les niveaux sanguins d’hormones pouvaient être mesurés ; elle a révolutionné la médecine et l’endocrinologie

Question 24

décrivez de façon générale le RIA

Answer 24

1. injecter l’animal avec l’hormone étudié: va répondre par la production d’anticorps
2. recueillir du sang de l’animal et le purifier : isoler les anticorps
3. développer une courbe étalon (normale) : préparer des tubes de réaction et déterminer dans un échantillon si l’hormone est présente et si oui, sa concentration

Question 25

décrivez comment créer la courbe d’étalon de RIA

Answer 25

1. les tubes de réaction contiennent une qté connue d’anticorps pour l’hormone étudiée
2. hormone purifiée avec un marqueur radioactif est ajoutée afin de saturer les sites de liaison sur les anticorps
3. enregistrer la quantité d’hormone marquée liée (mesurer la radioactivité de l’échantillon => donne le 1er point ce qui représente le 100% de radioactivité)
4. ajouter un échantillon d’hormone non marquée pour déplacer l’hormone marquée
5. plus il y a des hormones non marquées ajoutées, plus il y a de la compétition pour les sites de liaison avec l’hormone marquée (la radioactivité de l’échantillon diminue à mesure qu’on ajoute de l’hormone non marquée)
6. répéter le processus en ajoutant des concentration connues d’hormones non marquées à l’échantillon afin d’établir une courbe d’étalon
7. on peut établir la concentration d’hormones d’un échantillon en la comparant à la courbe d’étalon

Question 26

nommez et décrivez une autre technique d’immunoessai

Answer 26

essai-immuno-enzymatique (ELISA) ; même chose que RIA mais utilise des enzymes au lieu de radioéléments
- les anticorps sont couplés à des enzymes qui changent la couleur du substrat

Question 27

quelles sont les 4 méthodes pour localiser les hormones dans le corps

Answer 27

1. immunohistochimie (IHC)
2. tests «blot»
3. autoradiographie
4. hybridation in situ

Question 28

Qu’est-ce que l’immunohistochimie (IHC)?

Answer 28

• détermine si un substrat est PRÉSENT dans un tissu
• utilise les anticorps pour localiser les hormones
• couple les anticorps à un colorant
• coupler un anticorps à une hormone fait en sorte que le tissu devient visible au microscope

Question 29

Que determine un test «blot»? comment se fait-il?

Answer 29

détermine si une substance est PRÉSENTE dans un tissu

1. homogénéiser l’échantillon de tissu
2. faire une électrophorèse sur gel pour séparer les protéines selon leurs tailles
3. transférer à une membrane
4. ajouter un anticorps radiomarqué pour la protéine étudiée (les anticorps se couplent aux protéines)
5. détecter les anticorps avec la chimioluminescence

Question 30

Qu’est-ce que l’autoradiographie?

Answer 30

• injecter l’animal avec une hormone radiomarquée
• prendre un échantillon de tissu pour voir où l’hormone s’est couplée
• plus la section est foncée = plus il y a d’hormones absorbées

Question 31

Qu’est-ce que l’hybridation in situ?

Answer 31

• déterminer si la substance est PRODUITE par un tissu
• examiner l’expression des gènes
• identifier la localisation des cellules avec l’ARNm codant des protéines pour des hormones ou des récepteurs d’hormones

Question 32

comment peut-on traiter avec des hormones?

Answer 32

avec la pharmacologie

• aide à comprendre les effets ou non effets des hormones dans le corps
• implants (long-terme) ; ex: pilule contraceptif ou patch
• injection (court-terme)
• agoniste - mime l’hormone = l’administration augmente l’activité cellulaire
• antagoniste - bloque l’action de l’hormone = l’administration bloque l’activité cellulaire

Question 33

effets organisationnels vs effets activationnels?

Answer 33

• effets organisationnels : effets long terme, modifient les trajectoires développementales, NON réversible
• effets activationnels : effets à court terme (pour modifier le comportement durant une certaine période de temps), réversibles

Question 34

expliquez l’effet organisationnel avec les abeilles reines

Answer 34

toutes les abeilles ont les mêmes gènes, mais si l’une d’elle est nourrit avec du royalactin (hormone protéique) il y aura une altération permanente = elle va être reine donc elle va se reproduire, mais pas aller chercher la nourriture ; son comportement et sa morphologie sont changés

Question 35

expliquez l’effet activationnel avec la maternité par substitution chez les moutons

Answer 35

la stimulation de l’utérus pendant l’accouchement entraîne la sécrétion d’ocytocine dans le cerveau qui est important pour le comportement maternel pour que la femelle accepte les petits qu’elle vient d’accoucher comme les siens et rejetterait un agneau étranger

• les femelles non enceintes qui reçoivent une injection d’ocytocine acceptent les agneaux étrangers en 30 sec
• *sans cette hormone, il n’y a pas de développement de ce comportement donc réversible comme expérience**

Question 36

Si on sait que seuls les diamants mandarins mâles chantent, mais que l’on veut tester si cela est due à une hormone, que pouvons nous faire pour le savoir?

Answer 36

1. faire l’ablation des testicules (observe une diminution du chant)
2. réimplanter les testicules ou injecter des hormones (le chant revient à la normale)

Question 37

comment le comportement peut-il influencer les hormones? (exemple des macaques et souris)

Answer 37

lorsque ces animaux (mâles) se battent, les perdants ont une baisse de testostérone après leur défaite donc un effet hormonal sur la production d’hormones dans les jours qui suivent le comportement

Question 38

Un comportement hormone-dépendant devrait disparaître quand…(2)? nommez les techniques pour le prouver

Answer 38

1. lorsque la source de l’hormone est enlevée (ablation)

2. lorsque l’Action des hormones est bloquée (pharmacologie ou manipulation génétique)

Question 39

rétablir la source de l’hormone manquante devrait faire ___ le comportement. La technique pour le prouver est ___

Answer 39

1. réapparaitre

2. ablation/restoration (aussi pharmacologie)

Question 40

la concentration d’hormone et le comportement devraient covarier donc… (2) et dire les techniques pour le prouver

Answer 40

1. observer le comportement uniquement lorsque la concentration hormonale est élevée (bioessai, immunoessai)
2. ne jamais ou rarement observer le comportement lorsque la concentration hormonale est basse (pharmacologie)