Remodelage des artères mésentériques de résistance en réponse au changement chronique de débit sanguin : rôle de l'hème oxygénase-1
par Mohamed Lamine Freidja
Thèse de doctorat en Pharmacologie expérimentale et clinique
Sous la direction de Daniel Henrion.
Soutenue en 2010
à Angers .
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Résumé
L'incidence de l'hypertension, les maladies coronariennes, les maladies ischémiques et l'insuffisance cardiaque augmente très fortement avec le vieillissement. Cela pourrait s'expliquer, au moins en partie, par l'altération avec l'âge de la capacité des artères de répondre correctement à un changement chronique de débit. Nous avons émis l'hypothèse que l'enzyme Hème Oxygénase-1 (HO-1) peut être induite dans les artères de résistance soumises à une augmentation chronique de flux sanguin, in vivo, et nous avons cherché à comprendre le rôle de HO-1 au cours du remodelage flux-dépendant. Nos résultats nous ont permis d'étendre les observations de notre laboratoire relatives au rôle important des stress oxydatif et nitrosatif dans le remodelage, pour ajouter un nouveau chaînon à la cascade des évènements qui est l'induction de HO-1. Etant impliquée aussi bien dans le remodelage HF (High Flow) que celui de LF (Low Flow), l'induction de HO-1 représente un avantage double dans les maladies ischémiques, i) en retradant le rétrécissement artériel où la circulation sanguine est affaiblie et ii) en favorisant la réponse expansive des artères latérales pour une irrigation compensatoire efficace. Aussi, nous avons démontré que l'induction de HO-1 permet de rétablir la capacité des petites artères de résistance des rats âgés de se remodeler en réponse à une augmentation chronique du débit sanguin. De manière très intéressante, cette adaptation structurale était accompagnée d'une amélioration significative de la fonction endothéliale des artères étudiées. Ainsi, la surexpression de HO-1 représente un intérêt préventif et/ou thérapeutique lors du processus de vieillissement artériel.
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Titre traduit
Blood flow-dependent remodeling of mesenteric resistance arteries : Role of Heme oxygenase-1
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Résumé
The incidence oh hypertension, coronary diseases, ischemic diseases and heart failure increases dramatically in aging. This could be explained, at least in part, by the alteration of arteries ability to respond adequately to chronic changes in blood flow. We hypothesized that heme oxygenase-1 (HO-1) can be induced in resitance arteries submitted to a chronic increasd in blood flow, in vivo, and we aimed to understand the role of HO-1 in flow -dependant remodeling. Our results have extended previous observations of our laboratory on the role of oxidative and nitrosative stress in vascular remodeling to add a new link in flow-dependant remodeling pathway, which is the induction of HO-1. As it is involved in both HF and LF remodeling, HO-1 induction offers a double avantage in the case of ischemic diseases by i) delaying arterial narrowing in arteries where blood flow is decreased, and, ii) promoting the expansive response of collateral vessels, thus providing more efficient compensatory irrigation of downstream tissues. Both of these activities are required to prevent irreversible ischemia-induced injury. In addition, we demonstrated that upregulation of HO-1 restored the impaired capacity of mesenteric arteries from old rats to remodel in response to a chronic increase in blood flow. Interestingly, this structural adaptation was accompanied by a significant improvement in endothelial function of resistance arteries. Thus, stimulation of HO-1 expression may have preventive and/or therapeutic potential in the aging process of resistance arteries, associated with an altered capacity to adapt in response to chronic changes in local blood flow.
