Développement d’un modèle cellulaire pour étudier le rôle du lipidome plaquettaire et des interactions plaquettes/endothélium dans l’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection préservée

Details

Supervisors

Dessy, Chantal

Faculty

Faculté de pharmacie et des sciences biomédicales

Degree label

Master [120] en sciences pharmaceutiques, à finalité approfondie

Abstract

Les maladies cardiovasculaires, notamment l’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection préservée (HFpEF), représentent un enjeu de santé publique majeur. L’HFpEF se distingue par une accumulation de comorbidités entraînant un état inflammatoire systémique persistant, contribuant à une dysfonction endothéliale, une hyperactivité plaquettaire, et au recrutement massif des leucocytes. Le lipidome plaquettaire, par son rôle essentiel dans la régulation des processus inflammatoires et thrombotiques, jouerait un rôle clé dans la physiopathologie de l’HFpEF. Ce projet se concentre sur le développement du modèle cellulaire idéal pour étudier le rôle du lipidome plaquettaire dans les interactions entre leucocytes, plaquettes et cellules endothéliales au sein du système vasculaire. Le shear stress, une force mécanique appliquée tangentiellement sur les cellules endothéliales constitue un élément crucial dans le maintien de l’homéostasie vasculaire. En simulant ce stress mécanique dans un modèle in vitro de cellules endothéliales de l’artère coronaire de souris (MCAEC), nous pouvons examiner comment les forces de cisaillement influencent ces interactions et atténuent les altérations vasculaires associées à l’HFpEF. Sous stimuli appropriés, ce modèle a montré une activation fonctionnelle de eNOS, enzyme clé dans la synthèse d’une molécule vasodilatatrice essentielle, le NO, confirmant sa pertinence expérimentale. L’exposition des cellules au shear stress a révélé des réponses distinctes selon l’intensité des forces appliquées. Sous l’application de forces mécaniques proches du physiologique, les cellules s'alignent dans la direction du flux, tandis qu'à des forces extrêmement faibles ou élevées, elles s'alignent orthogonalement au flux. Ces alignements s’accompagnent d’un allongement cellulaire et d’une réorganisation du cytosquelette. Les techniques d’imagerie par fluorescence et de RT-qPCR ont, quant à elles, permis de révéler une activation des voies protectrices à des forces élevées telles que 36 dynes/cm2 avec une diminution des facteurs de transcription pro-inflammatoires comme NFκB suggérant une diminution du taux de cytokines pro-inflammatoires (TNF𝛼, IL6) mais aussi de molécules d’adhésion comme ICAM-1 et VCAM-1. Cette force engendre aussi une élévation du facteur de transcription anti-oxydant KLF2, favorisant l’induction de la synthèse d’enzymes protectrices du système vasculaire comme eNOS, donnant ainsi aux cellules des propriétés anti-inflammatoires, anticoagulantes et antithrombotiques, pouvant être qualifiées d’antiathérogène. La fonction endothéliale joue un rôle majeur dans la régulation des processus d’activation plaquettaire et d’adhésion leucocytaire, ainsi nous souhaiterions pouvoir expérimenter l’ajout de plaquettes et leucocytes d’origine murine dans le milieu de culture lors de l’application d’une force mécanique sur les cellules endothéliales afin d’étudier l’impact que cette force de friction peut avoir sur l’interaction entre nos trois types cellulaires.