Les deux lignées de souris C₅₇BL/6J et BALB/cByJ, qui ont un fond génétique différent, présentent des différences comportementales, notamment dans les tests considérés comme explorant l’anxiété et les réponses aux stress (tels que les comportements exploratoires en situation de stress). Schématiquement, les souris BALB/cByJ sont considérées comme anxieuses , à l’inverse des souris C₅₇BL/6J. Des différences fonctionnelles de certains systèmes de neurotransmission GABAergiques pourraient être impliquées dans ces différences comportementales. Les récepteurs de type A au GABA, ou récepteurs GABA_A, sont des pentamères formés de combinaisons de 2 sous-unités ⍺ parmi 6 différentes protéines ⍺, 2 sous-unités β parmi 3 différentes protéines β, et d’une cinquième sous-unité parmi 3 protéines γ possibles, 3 protéines ρ possibles, ou les protéines δ, , θ et π. De nombreuses variations de récepteurs existent donc, les trios formes les plus abondantes étant 2⍺₁/2β₂/γ₂, 2⍺₂/2β₃/γ₂ et 2⍺₃/2β₃/γ₂.

Ces souris présentent aussi, dans certains tests de stress, des différences de réponse à l’étifoxine. L’étifoxine se fixant notamment sur les sous-unités β-2 (Gabrb₂) des récepteurs GABA_A, nous avons donc analysé dans un premier temps l’expression de cette protéine et de son ARN messager (ARNm) dans le cerveau de ces deux lignées de souris adultes. Nous avons observé que chez les souris BALB/cByJ et en l’absence de tout traitement, l’expression de Gabrb₂ est constitutivement et spécifiquement majorée dans le gyrus denté, la région CA3 de l’hippocampe et le thalamus antéro-dorsal, qui sont des structures du circuit de Papez. Cette surexpression affecte à la fois les ARNm et les protéines, et signifie que la composition en sous-unités des récepteurs GABA_A y est différente. Il pourrait y avoir une relation entre cette différence et les différences comportementales de ces souris. En effet, le circuit de Papez, qui relie les archeocortex formant l’hippocampe, via le thalamus antérieur et d’autres structures, aux néocortex limbiques, pariétal et frontal, est considéré comme étant le circuit majeur impliqué dans le traitement de l’information émotionnelle, et notamment de l’anxiété. La protéine Gabrb₂, cible de l’étifoxine, pourrait donc avoir une implication particulière dans la régulation des réponses au stress et de l’anxiété. Dans un second temps, nous avons analysé l’effet, après 30minutes, 4, 8 et 12heures, d’un traitement aigu par l’étifoxine sur l’expression des ARNm de Gabrb₂ chez les souris BALB/cByJ. Aucune différence d’expression n’a été observée. Ce résultat montre que l’impact ou la cible de l’étifoxine est la protéine bêta 2 constitutive du récepteur GABA_A et non son transcript (ARNm). Ce résultat est compatible avec l’absence d’effet de tolérance (accoutumance) et d’effet rebond avec ce traitement observés lors des études précliniques et cliniques.

Ces résultats établissent donc un possible lien entre l’une des protéines sur lesquelles agit directement l’étifoxine et les comportements de réponse au stress et d’anxiété mais également entre l’absence d’induction par l’étifoxine de variation de l’expression du gène de cette protéine et l’absence d’effet de tolérance (accoutumance) et d’effet rebond de ce traitement. Ce dernier point mérite d’être approfondi par des études ultérieures.

The two mouse lines C₅₇BL/6J and BALB/cByJ, which have a different genetic basis, exhibit behavioural differences, particularly in the tests considered to explore anxiety and response to stress (such as exploratory behaviour in a stressful situation). Broadly speaking, BALB/cByJ mice are considered to be anxious , unlike C₅₇BL/6J mice. Functional differences in certain GABAergic neurotransmission systems might be involved in these behavioural differences. Type A GABA receptors, or GABA_A receptors, are pentamers formed from combinations of 2⍺ subunits from among 6 different ⍺ proteins, 2β subunits from among 3 different β proteins, and a fifth subunit from among 3 possible γ proteins, 3 possible ρ proteins, or δ, , θ and π proteins. There are therefore a number of receptor variants, the three most common forms being 2⍺₁/2β₂/γ₂, 2⍺₂/2β₃/γ₂ and 2⍺₃/2β₃/γ₂.

These mice also exhibit differences in response to etifoxine in some stress tests. As etifoxine binds particularly to the β-2 (Gabrb₂) subunits of the GABA_A receptors, we therefore analysed the expression of this protein and its messenger RNA (mRNA) in the brain of these two adult mouse lines first of all. We observed that in the BALB/cByJ mouse, and in the absence of any treatment, the expression of Gabrb₂ is constitutively and specifically increased in the dentate gyrus, the CA3 region of the hippocampus and the anterodorsal thalamus, which are structures of the Papez circuit. This overexpression affects both mRNA and proteins and means that the subunit composition of the GABA_A receptors there is different. There might be a relationship between this difference and the behavioural differences of these mice. In fact, the Papez circuit, which joins the archeocortex forming the hippocampus via the anterior thalamus and other structures to the parietal and frontal limbic neocortex, is considered to be the major circuit involved in processing emotional information, particularly anxiety. The Gabrb₂ protein, the target of etifoxine, might therefore be particularly involved in regulating responses to stress and anxiety.

Subsequently, we analysed the effect of acute treatment with etifoxine after 30minutes, 4, 8 and 12hours on the expression of Gabrb₂ mRNA in BALB/cByJ mice. No difference of expression was observed. This result shows that the point of impact or the target of etifoxine is the constitutive beta 2 protein of the GABA_A receptor and not its transcript (mRNA). This result is compatible with the lack of tolerance effect (habituation) or rebound effect with this treatment observed in preclinical and clinical studies.

These results therefore establish a possible link between one of the proteins on which etifoxine acts directly and stress response and anxiety behaviours, but also between the lack of induction of any variation in the expression of the gene of this protein by etifoxine and the lack of tolerance effect (habituation) and rebound effect of this treatment. This last point merits more detailed investigation in further studies.