Stress oxydatif, inflammation vasculaire et métalloprotéinases : étude in vitro sur un modèle de coculture

par Yohann Bernard

Thèse de doctorat en Pharmacologie

Sous la direction de Jean-Luc Bueb.

Soutenue le 08-10-2008

à Nancy 1 , dans le cadre de BioSE , en partenariat avec Université du Luxembourg (universite) .

Le jury était composé de Jeffrey Atkinson, Jean-Luc Bueb, Jean-Pierre Gies, Bernard Pirotte.

Les rapporteurs étaient Jean-Pierre Gies, Bernard Pirotte.


  • Résumé

    Au cours de l’athérosclérose, l’invasion de la paroi vasculaire par les leucocytes conduit à l’inflammation de ce tissu et à l’établissement d’un stress oxydatif. Ce travail aborde les effets du stress oxydatif et les effets d’interactions potentielles entre un modèle de neutrophiles (?HL60) et des cellules endothéliales (HCAEC) ou musculaires lisses (HCSMC) de coronaires humaines sur les métalloprotéinases (MMPs) cellulaires et la mobilité des ?HL60. Au cours des passages, la lignée promyélocytaire HL60, différenciée en modèle de neutrophiles ?HL60, subit des variations d’expression et de production de MMP9 et de ses propriétés de mobilité. Les espèces réactives de l’oxygène (ERO) d’origine biochimique ou cellulaire ne modifient pas l’activité MMP2 ou MMP9 des HCAEC et HCSMC. Il n’y a pas modification des activités MMPs en coculture ?HL60/HCAEC mais stimulation de l’activité MMP9 en coculture ?HL60/HCSMC. Les HCSMC stimulent les capacités migratoires et favorisent la réponse invasive des ?HL60 au N-formyl-L-Méthionyl-L-Leucyl-L-Phénylalanine. Les enzymes antioxydantes ont peu d’effet sur la mobilité, stimulent expression et production de MMP9 des ?HL60 et semblent diminuer l’effet stimulant des HCSMC sur la production de MMP9 par ?HL60. Les HCSMC expriment et/ou sécrétent certains cytokines (IL8, IL6, IL1?, CCL2, CXCL12) impliquées dans l’athérosclérose. En conclusion, l’interaction ?HL60/HCSMC entraîne une augmentation de production de MMP9, modulée par les ERO, et une stimulation de mobilité des ?HL60. Les cytokines inflammatoires impliquées dans l’athérosclérose et exprimées par les HSCMC sont des acteurs potentiels dans la réponse sécrétoire et/ou migratoire des ?HL60.


  • Résumé

    During atherosclerosis leucocytes invade the vascular wall, inducing inflammation and production of oxidative stress by reactive oxygen species (ROS). We tested the effects of an oxidative stress and/or potential interactions between a neutrophil model (?HL60) and human coronary endothelial (HCAEC) or smooth muscle (HCSMC) cells, on ?HL60 mobility and production and activity of cellular metalloproteinases. Cell passaging of the promyelocytic HL60 cell line, differentiated by DMSO in a neutrophil model (?HL60), induces variations in cell mobility and production of MMP9. ROS from biochemical or cellular sources did not modify MMP2 or MMP9 activity in HCAEC or HCSMC. There is no modification of MMPs activities in ?HL60/HCAEC cocultures, but stimulation of ?HL60 MMP9 activity in ?HL60/HCSMC cocultures. Basal migration capacities and N-formyl-L-Methionyl-L-Leucyl-L-Phenylalanine -stimulated invasion abilities of ?HL60 increase in presence of HCSMC. Antioxidant enzymes barely change ?HL60 mobility, increase expression and production of ?HL60 MMP9 and seem to reduce the stimulating effect of HCSMC on ?HL60 MMP9 production. HCSMC also express and/or secrete some cytokines (IL8, IL6, IL1?, CCL2, CXCL12) implicated in atherosclerosis. In conclusion, interactions between ?HL60 and HCSMC induce an increase in MMP9 secretion, which is modulated by ROS, and a stimulation of ?HL60 mobility. Expression by HCSMC of inflammatory cytokines implicated in atherosclerosis allows to identify potential candidates responsible for the secretory and/or migratory response of ?HL60.


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