Exploration fonctionnelle du système cardiovasculaire de souris invalidées pour le gène de l'élastine (Eln+/- et Eln-/-) : Etude au cours du développement et du vieillissement

par Mylène Pezet

Thèse de doctorat en Physiologie. Physiopathologie. Pharmacologie

Sous la direction de Gilles Faury.

Soutenue en 2006

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .

mots clés

• Mécanique vasculaire
• Remodelage vasculaire
• Élastine
• Tissu élastique (histologie)
• Hypertension artérielle
• Vieillissement

Résumé

L'élastine, composant majeur des fibres élastiques confère aux vaisseaux sanguins leurs propriétés élastiques et régule également l'homéostasie du système vasculaire en contrôlant des processus cellulaires, tels que la prolifération et la migration cellulaire. Chez l'homme, l'hémizygotie du gène de l'élastine est responsable d'une pathologie vasculaire obstructive, la sténose aortique supravalvulaire survenant de façon isolée ou associée au syndrome de Williams-Beuren. Chez la souris, l'absence totale d'élastine (Eln-l-) conduit à une létalité périnatale, liée à une occlusion progressive du système vasculaire. En revanche, le déficit partiel (Eln+I-) n'affecte pas la longévité des animaux Eln+/-, dont les artères présentent cependant des altérations mécaniques et structurales, caractérisées par une paroi plus rigide, non épaissie, contenant des lames élastiques plus fines mais plus nombreuses, ainsi qu'un calibre artériel réduit, visibles dès la naissance et conduisant au développement d'une hypertension adaptative. Le déficit en élastine protège les souris Eln+l- de certaines manifestations liées à l'âge (épaississement pariétal, altération de la fonction vasoconstrictrice) visibles chez les animaux Eln+/+ âgés et au contraire accélère le processus de perte d'élasticité et d'intégrité physique de la paroi artérielle, ainsi qu'une altération de la fonction vasorelaxante endothéliale. Cette étude témoigne que la fonction cardiovasculaire de l'adulte ainsi que son évolution au cours du vieillissement et en particulier la susceptibilité à développer des pathologies cardiovasculaires, dépendent étroitement des conditions initiales et notamment du bon déroulement de l'élastogenèse.

Titre traduit

Functional exploration ot the cardiovascular system of elastin knockout mice (ELN+/-, ELN-/-). A study from development through aging

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Résumé

Elastin the main component of elastic fibres corners on the blood vessels their elastic properties and is also a key regulator of cellular processes such as proliferation and migration for maintaining vascular homeostasis. 1 humans, hemizygosity of the elastin gene is responsible for an obstructive vascular disease, the supravalvula aortic stenosis, in its isolated form or associated with the Williams-Beuren syndrome. Ln the mouse, total absence of elastin (Eln-l-) leads to a perinatal death, due to the progressive occlusion of the vascular system. On the other hand, the partial deficit of elastin (Eln+/-) does not affect the longevity of the Eln+/- animais, whose arteries however present mechanical and structural deteriorations, characterized by a more rigid wall, but not thickened, containing thinner but numerous elastic lamellas and a sm aller arterial diameter, that are already evident at birth, and lead to an adaptative hypertension. The elastin deficit protects the Eln+/- mice tram several manifestations related to ageing (arterial wall thickening, vasoconstriction alteration) visible in tl Eln+/+ aged mice and on the contrary, accelerates the aging process of 1055 of elasticity and physical integri of the arterial wall, as weil as an alteration of endothelial vasorelaxant function. This study testifies that the cardiovascular function of the adult, like its evolution during ageing and in particular susceptibility to develop cardiovascular pathologies, depend closely on the initial conditions andin particular on the good course of the elastoaenesis.