JCJC - Jeunes chercheuses et jeunes chercheurs

– AMON

Résumé de soumission

Les nucléotides cycliques (l?AMPc : 3?,5? adenosine monophosphate cyclique ; et le GMPc : 3',5' guanosine monophosphate cyclique) sont des seconds messagers essentiels contrôlant des voies de signalisation cellulaire qui sont impliquées dans le contrôle de diverses fonctions essentielles de la cellule musculaire lisse (incluant le contrôle de la vasomotricité, de la croissance et de la différenciation) ainsi que du cardiomyocyte (contrôle de la relaxation cardiaque, régulation du phénotype). La capacité de modifier l?activité de certaines voies de signalisation cellulaires impliquées dans des processus pathologiques via la modulation du niveau intra-cellulaire des nucléotides cycliques apparaît donc comme une voie thérapeutique d?intérêt. La modulation du taux de nucléotides cycliques bloque la prolifération des cellules musculaires lisses vasculaires, et pourrait aussi lutter contre le remodelage hypertrophique cardiaque probablement via la régulation de l?expression génique limitant le remodelage tissulaire pathologique. Classiquement, on cherche à moduler le niveau intracellulaire de nucléotides cycliques en inhibant sa dégradation par les phosphodiestérases. La stratégie que nous proposons consiste à pouvoir lutter contre l?efflux hors de la cellule des nucléotides cycliques. Nous avons en effet pu montrer que le processus d?élimination des nucléotides cycliques résulte d?un processus mixte associant hydrolyse mais aussi efflux hors de la cellule par le biais de protéines transmembranaires ATP-dépendantes de type MRP (Multidrug Resistance Protein) (Sassi et al, JCI 2008). Deux de ces MRP, MRP4 et MRP5, sont exprimées dans le système cardio-vasculaire. MRP4 est notamment exprimée à la membrane des cellules musculaires lisses vasculaires ainsi que sur les cardiomyocytes. Nos premiers travaux menés sur des cellules musculaires lisses nous ont permis de démontrer que MRP4 est un régulateur indépendant du niveau intra-cellulaire des nucléotides cycliques endogènes. Surtout, l?inhibition de MRP4 permet de limiter la prolifération des cellules musculaires lisses, phénomène impliqué dans de nombreuses pathologies vasculaires. Cet effet est lié à l?activation d?une voie de signalisation protectrice par rapport à ce phénomène pathologique. Nous avons pu développer des inhibiteurs spécifiques de MRP4 basé sur une approche innovante par ARN interférence (ARN interférents nus et vecteurs viraux exprimant ces ARN interférents) ce qui nous a permis de montrer l?effet thérapeutique potentiel de l?inhibition de MRP4 in vivo (modèle d?angioplastie au ballonnet de carotide de rats). Cette première étude a fait l?objet d?une publication dans Journal Of Clinical Investigations. Ces résultats ont par ailleurs permis d?obtenir un dépôt de brevet par INSERM transfert en vue de l?application future à visée thérapeutique dans le domaine cardio-vasculaire. En complément de l?étude de l?inhibition de MRP4 dans les cellules musculaires lisses d?artères coronaires, nous voulons maintenant étudier le rôle physiopathologique et l?implication pharmacologique de MRP4 et MRP5 dans d?autres domaines cardio-vasculaires dans lesquels la modulation des voies de signalisation dépendantes des nucléotides cycliques présente un potentiel thérapeutique important. Nous étudierons notamment d?une part le domaine de l?hypertension artérielle pulmonaire, dans laquelle le contrôle de la prolifération des cellules musculaires lisses (potentiellement via inhibition de MRP4) présente un intérêt pour l?amélioration de l?état de santé des patients atteints. D?autre part, nous étudierons le rôle des MRP4 et 5 dans le c?ur et plus précisément sur les paramètres du remodelage hypertrophique cardiaque et sur l?inotropie cardiaque. Ces deux phénotypes sont en effet pour partie contrôlés par diverses voies de signalisation cellulaire dépendant des nucléotides cycliques. Nous disposerons pour cela de deux modèles d?étude de l?inhibition des MRP, via les vecteurs ARN interférents que nous avons développés d?une part et via l?étude de souris knock-out MRP4 d?autre part. Nous appliquerons sur ces souris deux modèles de pathologies cardiaques de type hypertrophique (un modèle de constriction de l?aorte thoracique et un modèle de perfusion continue par micro-pompe d?agonistes adrenergiques). Nous bénéficierons pour cela des capacités de la plate-forme de physiologie et d?explorations du petit animal de la Pitié-Salpêtrière et de l?ensemble des moyens d?exploration cardio-vasculaires (hémodynamiques, échographiques) et histologiques et biochimiques au sein de notre équipe. Nous utiliserons de même ces souris délétées pour étudier le rôle de MRP4/5 dans l?hypertension artérielle pulmonaire en les soumettant à une hypoxie chronique. Par ailleurs, le développement de vecteur AAV codant pour un ARN interferent contre MRP4 permettra d?etudier la fonction de cette proteine dans des modeles in vivo chez le petit animal puis le gros animal.

Coordination du projet

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

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