Une nouvelle étude révèle une signature protéomique probable pour la cardiomyopathie réduisant le stress

Il y a deux ans, des chercheurs et des collègues de l’Université de l’Alabama à Birmingham ont signalé que le réducteur de stress – ; un déséquilibre dans l’homéostasie normale d’oxydation/réduction ou redox ; provoqué des changements pathologiques associés à une insuffisance cardiaque dans un modèle murin. Il s’agissait d’un suivi de leur étude clinique de 2018 qui a révélé qu’environ un patient sur six souffrant d’insuffisance cardiaque montre une réduction du stress.

Ils ont maintenant étendu leur description des changements causés par le stress réducteur pour décrire les changements dans le protéome des cellules cardiaques chez la souris, révélant une signature protéomique probable de la cardiomyopathie de stress réducteur. Un protéome est le complément de protéines exprimées dans une cellule ou un tissu.

À l’aide de la spectrométrie de masse en tandem, des chercheurs dirigés par Rajasekaran Namakkal-Soorappan, Ph.D., professeur agrégé au Département de pathologie de l’UAB, Division de pathologie moléculaire et cellulaire, ont examiné l’expression différentielle des protéines entre les cœurs témoins et les cœurs réducteurs de stress dans un Souris. modèle de stress réducteur chronique.

Ils ont découvert qu’environ 560 protéines étaient exprimées de manière différentielle et que 32 protéines étaient significativement altérées ; 20 régulées vers le haut et 12 régulées vers le bas. Le modèle murin de stress réducteur est causé par un NRF2 constitutivement actif, le capteur redox qui maintient l’homéostasie redox dans les cellules.

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Grâce à l’ontologie des gènes et à l’analyse des voies, les chercheurs ont découvert que la plupart des protéines exprimées de manière différentielle sont impliquées dans les voies liées au stress telles que les antioxydants, le NADPH, le contrôle de la qualité des protéines, etc. Les protéines impliquées dans la respiration mitochondriale, la lipophagie et la fréquence cardiaque ont été considérablement réduites dans les cœurs réduisant le stress.

Le sous-ensemble de protéines qui a le plus changé de manière significative appartenait à la famille du glutathion. Le glutathion est un antioxydant, actif dans l’homéostasie redox, qui peut exister sous forme réduite ou oxydée.

Étonnamment, les niveaux d’environ la moitié des 104 protéines altérées n’étaient pas en corrélation avec les niveaux de leurs ARN messagers, le message génétique que les ribosomes lisent pour fabriquer une protéine. La raison de cet asynchronisme est inconnue.

En association avec le protéome altéré, les souris réduisant le stress ont montré un remodelage cardiaque pathologique. Cette cardiomyopathie empêche le cœur de pomper le sang et peut entraîner une insuffisance cardiaque. Les chercheurs ont également découvert des modifications post-traductionnelles telles que l’oxydation, le N-éthylmaléimide, la perte de méthionine et l’acétylation dans les cœurs réduisant le stress.

Sous stress réducteur, nous avons observé une régulation à la baisse de plusieurs voies d’adaptation ou de sauvetage du myocarde et une régulation à la hausse des processus physiopathologiques, qui sont associés à la cardiomyopathie de stress réducteur au fil du temps. Par conséquent, nos résultats justifient le développement de stratégies thérapeutiques antioxydantes personnalisées pour prévenir les altérations réductrices du protéome induites par le stress chez l’homme. »

Rajasekaran Namakkal-Soorappan, Ph.D., professeur agrégé au Département de pathologie de l’UAB, Division de pathologie moléculaire et cellulaire

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