Rôle de la dynamique mitochondriale à la phase aiguͭe de l'infarctus du myocarde

Role of the mitochondrial dynamics in acute myocardial infarction

• Auteur / Autrice : Laura Cellier
• Direction : Fabrice Prunier, Delphine Mirebeau Prunier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Pharmacologie expérimentale et Clinique
• Date : Soutenance le 23/10/2017
• Etablissement(s) : Angers
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé Nantes-Angers
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Mitovasc (Angers) - Physiopathologie Cardiovasculaire et Mitochondriale / MITOVASC
• Jury : Président / Présidente : Guy Lenaers
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Fabrice Prunier, Delphine Mirebeau Prunier, Olivier Baris
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Renée Ventura-Clapier, Denis Angoulvant

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines mitochondriales

Dissertation universitaire

Dynamique mitochondriale

Souris transgéniques

Lésions d'ischémie-reperfusion

Thérapeutique

Infarctus du myocarde

Mots clés libres

Infarctus du myocarde

Cardioprotection

Dynamique mitochondriale

Optic atrophy 1

Dynamin related protein 1

Myocardial infarction

Cardioprotection

Mitochondrial dynamics

Optic atrophy 1

Dynamin related protein 1

Résumé

L’infarctus du myocarde (IDM) est une pathologie décrite comme étant ''la mort des cellules myocardiques après une ischémie prolongée''. Actuellement, la reperfusion est la stratégie la plus efficace pour limiter l’étendue de cette nécrose myocardique et améliorer le pronostic des patients. Cependant, cette reperfusion entraine des lésions secondaires irréversibles que l’on appelle lésions de reperfusion. Pour protéger le coeur de ces lésions de reperfusion, des stratégies sont à l’étude avec notamment la cardioprotection par le conditionnement ischémique à distance. Ce conditionnement consiste à réaliser de courts épisodes d'ischémie-reperfusion (IR) non délétères au niveau d’un organe distant du coeur. La mitochondrie est un acteur central dans la genèse des lésions de reperfusion mais aussi dans les mécanismes de cardioprotection. Plusieurs études suggèrent que la modulation de la dynamique mitochondriale, regroupant les mécanismes de fission-fusion mitochondriale, pourrait être une nouvelles tratégie thérapeutique pour diminuer les lésions de reperfusion. Dans ce travail nous avons étudié deux modèles de souris transgéniques déficientes soit en protéine de fusion Optic Atrophy 1 (OPA1), soit en protéine de fission Dynamin Related Protein 1 (DRP1). Nous avons montré qu’un déficit partiel en OPA1 était associé à une augmentation des lésions d’IR et à un déséquilibre dans les flux calciques mitochondriaux alors qu’un déficit partiel en DRP1 réduisait les lésions d’IR. Ces données suggèrent qu’une stratégie thérapeutique ciblant la dynamique mitochondriale en faveur d’une fusion pourrait diminuer les lésions d’IR.

Myocardial infarction (MI) is defined in pathology as « myocardial cell death due to prolonge dischemia ». Currently, reperfusion is the most effective strategy to limit the extent of this myocardial necrosis and to improve the prognosis of patients. Paradoxically, this reperfusion is the cause of additional irreversible damage, called reperfusion injuries. A strategy that was proven efficient in reducing these injuries is the remote ischemic conditioning (RIC). This strategy consists of applying brief, non invasive, episodes of ischemia reperfusion (IR) to an organ or a tissue distant from the ischemic organ, here the heart. Mitochondria play amajor role in both reperfusion injuries and cardioprotection mechanisms. Several studies suggest that the modulation of mitochondrial dynamics, which is mitochondrial fission and fusion mechanisms, could be a new therapeutic strategy for reducing reperfusion injuries. In this work, we studied two transgenic mouse models, one model is deficient in Optic Atrophy 1(OPA1) fusion protein and the other one is deficient in Dynamin Related Protein 1 (DRP1) fission protein. We showed that a partial OPA1 deficiency was associated with an increase in IR injuries and an imbalance in mitochondrial calcium flux, whereas, a partial DRP1 deficiency decreased IR injuries. These data suggest that a therapeutic strategy modulating the mitochondrial dynamics in favor of fusion could reduce IR injuries.