La réponse inflammatoire aiguë à court terme déclenchée pour réparer le tissu cardiaque blessé à la suite d'une crise cardiaque peut entraîner un affaiblissement de la fonction de pompage cardiaque si l'inflammation reste active à long terme. L'insuffisance cardiaque associée à cette inflammation cardiaque chronique non résolue est devenue la principale cause de décès aux États-Unis et dans le monde, mais on sait peu de choses sur les différences de réparation cardiaque et d'élimination sûre de l'inflammation entre les hommes et les femmes.
Ganesh Halade, PhD, professeur agrégé de sciences cardiovasculaires à l'Université de South Florida Health (USF Health) Morsani College of Medicine and Heart Institute, cherche des moyens de retarder ou de prévenir l'insuffisance cardiaque – y compris des thérapies ciblées qui peuvent expliquer le sexe physiologique potentiel différences.
L'équipe du Dr Halade explore les détails de la signalisation sensible au métabolisme et aux leucocytes qui facilitent la réparation cardiaque lors d'une inflammation aiguë après une blessure (comme une crise cardiaque) et la résolution par la suite. En particulier, il étudie comment l'inflammation non résolue provoquée par une carence en molécules de signalisation dérivées des acides gras influence l'insuffisance cardiaque. Connues sous le nom de médiateurs spécialisés de résolution préalable (SPM), ces molécules sont naturellement produites par le corps (endogènes).
Maintenant, une nouvelle étude dirigée par le Dr Halade a étudié les processus moléculaires et cellulaires sous-jacents à la réparation cardiaque chez les souris mâles et femelles après une grave crise cardiaque. L'étude USF Health, menée avec le collaborateur Charles N Serhan, PhD, DSc, à la Harvard Medical School, rapporte que les femmes ont montré une amélioration de la survie de l'insuffisance cardiaque caractérisée par des différences de récupération et de structure fonctionnelles cardiaques, des cellules immunitaires plus réparatrices et des niveaux plus élevés d'acides époxyeicosatriénoïques EETs), des molécules de signalisation ayant des effets anti-inflammatoires.
Les résultats ont été publiés le 16 avril dans le Journal de l'American Heart Association.
« Nous avons découvert que la réparation cardiaque se produit plus rapidement chez les souris femelles que chez les mâles après une crise cardiaque, ce qui améliore la survie et retarde l'insuffisance cardiaque », a déclaré le Dr Halade, auteur principal du document.
Son travail de traduction en cours peut avoir des applications pour le développement de thérapies spécifiques au sexe et d'autres plus précises pour l'insuffisance cardiaque avec moins d'effets secondaires en raison de la nature endogène des molécules de signalisation bioactives. Actuellement, les hommes et les femmes reçoivent les mêmes médicaments de première intention standard (inhibiteurs de l'enzyme de conversion de l'angiotensine, diurétiques et bêta-bloquants) pour gérer les formes d'insuffisance cardiaque légères à sévères.
Pour cette étude figurant dans JAHA, les chercheurs ont utilisé de jeunes souris saines «sans risque» pour contrôler les facteurs de risque cardiovasculaires variables – tels que l'obésité, la résistance à l'insuline, le diabète, l'hypertension et le vieillissement, – courants en milieu clinique. Ils ont comparé les souris mâles et femelles sans risque qui ont subi une procédure pour provoquer une crise cardiaque sévère avec celles qui ne l'ont pas fait.
Pour encadrer l'étude, il est utile de savoir que l'inflammation physiologique après une lésion tissulaire a deux étapes – une réponse aiguë, où les globules blancs se précipitent vers le cœur pour éliminer les tissus cardiaques morts, et une phase de résolution, où l'inflammation est éliminée à l'aide de des macrophages qui arrivent pour réparer les dommages et forment une cicatrice stable. Les deux réponses sont régies par des signaux «d’entrée» et de «sortie» aux leucocytes (un type de cellule immunitaire) infiltrant au niveau du muscle cardiaque blessé par la crise cardiaque.
Parmi les principales conclusions de la recherche USF Health:
- Après une crise cardiaque, l'infiltration des leucocytes pour éliminer les cellules musculaires cardiaques malades est coordonnée par la production de SPM qui résolvent l'inflammation et favorisent la réparation cardiaque en temps opportun.
- Les souris femelles ont montré une meilleure récupération de la capacité du cœur à pomper le sang par rapport aux mâles. « L'amélioration de la récupération fonctionnelle cardiaque est censée permettre aux souris femelles de » rebondir « et de survivre à un taux significativement plus élevé que les souris mâles après un infarctus du myocarde (crise cardiaque) », ont écrit les auteurs.
- Moins de cicatrices post-IM et de remodelage structurel défavorable du muscle cardiaque chez la souris femelle expliquent leur amélioration de la récupération de la fonction cardiaque et de la survie dans l'insuffisance cardiaque aiguë et chronique.
- Alors que les souris mâles et femelles produisent également des SPM en réponse à des crises cardiaques massives, les femelles génèrent des niveaux plus élevés d'une molécule de signalisation lipidique particulière connue sous le nom d'acide époxyeicosatriénoïque (EET) pour faciliter la guérison après une crise cardiaque.
La beauté de ces molécules SPM et EET est qu'elles sont biosynthétisées de manière endogène et peuvent être utiles pour éliminer l'inflammation nocive dans l'asthme et d'autres maladies, pas seulement l'insuffisance cardiaque. «
Dr Ganesh Halade, PhD, professeur agrégé de sciences cardiovasculaires à l'Université de Floride du Sud (USF Health) Morsani College of Medicine and Heart Institute
Les chercheurs de l'USF Health prévoient d'étudier ces molécules de signalisation lipidique bioactives après une crise cardiaque chez les hommes et les femmes, et de considérer les facteurs variables liés à l'homme absents chez la souris, tels que la race.
La source:
Université de Floride du Sud (USF Health)
Référence de la revue:
Pullen, A.B., et al. (2020) Différences moléculaires et cellulaires dans la réparation cardiaque des souris mâles et femelles. Journal de l'American Heart Association. doi.org/10.1161/JAHA.119.015672.