Modifications de l'expression du génome cardiaque sous l'effet d'une surcharge de travail hémodynamique

par Diane de la Bastie

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Sciences médicales

Sous la direction de Ketty Gersen Schwartz.

Soutenue en 1989

à Paris 11 .

mots clés

• Expression du génôme cardiaqueGénome
• Ca2+-ATPase
• Actine
• Myosines
• Troubles de l'hémodynamique
• Facteur natriurétique auriculaire
• Expression génique
• Maladies cardiovasculaires

Résumé

L'hypertrophie et l'insuffisance myocardique constituent les stades évolutifs et terminaux de presque toutes les pathologies cardiovasculaires. Le myocarde s'adapte à une surcharge hémodynamique de travail par une modification de l'expression de son génome. Mes travaux ont été axés sur l'étude de l'expression différentielle de familles multigéniques (actine, myosine) et de la modulation de l'expression de gènes uniques (Ca2+ ATPase du reticulum sarcoplasmique [RS], Facteur Atrial Natriurétique [FAN]) dans l'hypertrophie cardiaque humaine et expérimentale : -Chez l'homme : dans l'oreillette et le ventricule hypertrophiés, il y a diminution de la forme alpha de la myosine, à forte activité ATPasique, et augmentation de la forme béta de faible activité. Cette redistribution, minime dans le ventricule mais importante dans l'oreillette, est corrélée à l'ancienneté et à la sévérité de la surcharge. -Dans un modèle expérimental d'hypertrophie cardiaque (sténose de l 'aorte chez le rat), la phase d'adaptation du myocarde à la surcharge hémodynamique est caractérisée par: 1/ une augmentation précoce des ARNs totaux et messagers [ARNm]; il n'y a ni réduction, ni amplification brutale d'aucune des trois classes d'abondance de la population d'ARNm du cœur normal, ce qui suggère une augmentation harmonieuse de l'ensemble des ARNm, 2/ une accumulation transitoire et précoce des ARNm codant pour l'actine squelettique qui démontre l'existence d'une modification du filament fin du sarcomère, indépendante de celle du filament épais, 3/ une accumulation des ARNm codant pour le FAN; le ventricule participerait donc au pool circulant de FAN et à la régulation de ses propres conditions de charge, 4/ une diminution de l'activité du RS qui n'est pas due à un changement d'isoforme de la Ca2+ ATPase car nous avons montré l'existence d'un seul type d'ARNm codant pour la Ca2+ ATPase du RS, mais à une diminution relative de l'expression du gène. Par ailleurs nous avons mis en évidence un iso-ARNm codant pour la Ca2+ ATPase du réticulum spécifique des muscles lisses et des tissus non musculaires.

Titre traduit

Modifications of the cardiac genome expression in experimental and human hypertrophy

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