CARDIOPROTECTION, PHYSIOPATHOLOGIE DU RYTHME CARDIAQUE ET ISCHÉMIE
Département : Physiologie et Cancer
Thème de recherche
PROJET DE RECHERCHE
Thème de recherche : Les maladies cardiovasculaires, dont l’infarctus du myocarde (IDM) et les troubles du rythme cardiaque, restent en 2019 la première cause de mortalité dans le monde.
D’ici 2030, près de 23,6 millions de personnes mourront d’une maladie cardiovasculaire, il est donc primordial de poursuivre les efforts en matière de recherche dans le domaine de la cardioprotection. Deux paramètres déterminants sont à considérer pour préserver la performance du muscle cardiaque : (i) l’activité du pacemaker qui donne l’impulsion électrique et impose le rythme des battements et (ii) et l’efficacité de contraction du muscle cardiaque. Dans ce contexte, les projets de recherche de l’équipe portent sur l’étude des mécanismes cellulaires impliqués, d’une part, dans le contrôle de l’activité pacemaker et d’autre part, dans les processus de mort cellulaire qui détruisent le muscle cardiaque notamment au cours de l’infarctus. Les objectifs de l’équipe sont de développer des stratégies cardioprotectrices permettant d’une part de normaliser la fréquence cardiaque et d’autre part d’inhiber l’apoptose des cellules cardiaques, afin d’empêcher le remodelage ventriculaire et l’évolution vers l’insuffisance cardiaque
Stratégie et techniques: l’équipe utilise les modèles murins de pathologie cardiaque tels que les souris transgéniques possédant des troubles du rythme, brady- ou tachyarythmiques. Pour ce qui est de l’infarctus, le modèle chirurgical de ligature réversible de coronaire est utilisé afin de mimer au mieux le contexte clinique de l’infarctus reperfusé.
Le plateau technique de l’équipe est constitué de tous les appareils permettant de faire le suivi pré-clinique non invasif avec enregistrement ECG par télémétrie et échocardiographiques. Des expérimentations ex vivo d’organe isolé (Langendorff) et in vitro de contraction et d’activité électrique (DMT, patch-clamp,..) sont également réalisées pour étudier les aspects mécanistiques.
L’équipe fait partie du LabEx ICST (Ion Channel Science and Therapeutics) et du FHU RegenHab
Équipe
Publications majeures
- Mesirca, P., Alig, J., Torrente, A.G., Muller, J.C., Marger, L., Rollin, A., Marquilly, C., Vincent, A., Dubel, S., Bidaud, I., Fernandez, A., Seniuk, A., Engeland, B., Singh, J., Miquerol, L., Ehmke, H., Eschenhagen, T., Nargeot, J., Wickman, K., Isbrandt, D., and Mangoni, M.E. (2014a). Cardiac arrhythmia induced by genetic silencing of 'funny' (f) channels is rescued by GIRK4 inactivation. Nat Commun 5, 4664.
- Mesirca, P., Bidaud, I., Briec, F., Evain, S., Torrente, A.G., Le Quang, K., Leoni, A.L., Baudot, M., Marger, L., Chung You Chong, A., Nargeot, J., Striessnig, J., Wickman, K., Charpentier, F., and Mangoni, M.E. (2016a). G protein-gated IKACh channels as therapeutic targets for treatment of sick sinus syndrome and heart block. Proc Natl Acad Sci U S A 113, E932-941.
- Torrente, A.G., Mesirca, P., Neco, P., Rizzetto, R., Dubel, S., Barrere, C., Sinegger-Brauns, M., Striessnig, J., Richard, S., Nargeot, J., Gomez, A.M., and Mangoni, M.E. (2016). L-type Cav1.3 channels regulate ryanodine receptor-dependent Ca2+ release during sino-atrial node pacemaker activity. Cardiovasc Res 109, 451-461.
- Toyoda, F., Mesirca, P., Dubel, S., Ding, W.G., Striessnig, J., Mangoni, M.E., and Matsuura, H. (2017). CaV1.3 L-type Ca2+ channel contributes to the heartbeat by generating a dihydropyridine-sensitive persistent Na+ current. Sci Rep 7, 7869.
- Vincent, A., Covinhes, A., Barrere, C., Gallot, L., Thoumala, S., Piot, C., Heurteaux, C., Lazdunski, M., Nargeot, J., and Barrere-Lemaire, S. (2017a). Acute and long-term cardioprotective effects of the Traditional Chinese Medicine MLC901 against myocardial ischemia-reperfusion injury in mice. Sci Rep 7, 14701.
- Vincent, A., Sportouch, C., Covinhes, A., Barrere, C., Gallot, L., Delgado-Betancourt, V., Lattuca, B., Solecki, K., Boisguerin, P., Piot, C., Nargeot, J., and Barrere-Lemaire, S. (2017b). Cardiac mGluR1 metabotropic receptors in cardioprotection. Cardiovasc Res 113, 644-655.
- Saponaro, A., Cantini, F., Porro, A., Bucchi, A., DiFrancesco, D., Maione, V., Donadoni, C., Introini, B., Mesirca, P., Mangoni, M.E., Thiel, G., Banci, L., Santoro, B., and Moroni, A. (2018). A synthetic peptide that prevents cAMP regulation in mammalian hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated (HCN) channels. Elife 7.
- Boisguerin, P., Covinhes, C., Gallot, L., Barrere, C., Vincent, A., Busson, M., Piot, C., Nargeot, J., Lebleu, B., and Barrere-Lemaire, S. (2019). A novel therapeutic peptide targeting myocardial reperfusion injury. Cardiovasc Res 2019 May 30. pii: cvz145. doi: 10.1093/cvr/cvz145. [Epub ahead of print]