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# Biologie # Immunologie

Combattre l'athérosclérose : de l'espoir à l'horizon

De nouveaux composés montrent des promesses pour gérer l'athérosclérose et améliorer la santé cardiaque.

Negin Mosalmanzadeh, Rafael Moura Maurmann, Kierstin Davis, Brenda Landvoigt Schmitt, Liza Makowski, Brandt D. Pence

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Percée dans le traitement Percée dans le traitement de l'athérosclérose dangereuses. l'espoir contre les maladies cardiaques De nouvelles recherches offrent de
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L'Athérosclérose, c'est une condition de santé sournoise qui peut causer de gros problèmes cardiaques. C'est un peu comme un embouteillage lent dans tes vaisseaux sanguins, causé par l'accumulation de graisses et de fibres. Ces blocages se produisent surtout dans les artères, les vaisseaux sanguins qui transportent le sang riche en oxygène de ton cœur vers le reste de ton corps.

Qu'est-ce qui cause l'athérosclérose ?

Au cœur de l'athérosclérose, on trouve quelque chose connu sous le nom de lipoprotéines de basse densité oxydées, ou OxLDL pour faire court. Pense à l'OxLDL comme le fauteur de troubles qui adore faire la fête dans tes artères. Il traîne avec certaines cellules immunitaires appelées monocytes, qui finissent par se transformer en cellules mousseuses. Imagine les cellules mousseuses comme des fêtards indisciplinés qui restent et mettent tout en désordre.

Ces cellules mousseuses ne sont pas juste une nuisance ; elles contribuent à la formation de plaques dans les artères. Ces plaques, c'est comme des invités non désirés à une fête : elles prennent de la place, causent des embouteillages et peuvent mener à un accident (ou dans ce cas, une crise cardiaque ou un AVC) quand elles éclatent.

Le vieillissement et l'athérosclérose

En vieillissant, nos corps deviennent moins efficaces pour gérer les graisses et maintenir l'équilibre dans notre sang. Le vieillissement augmente notre risque d'athérosclérose, rendant les artères plus susceptibles à l'accumulation d'OxLDL. C'est comme essayer de garder ta chambre propre après des années à accumuler des trucs – finalement, ça devient juste accablant.

Chez les personnes âgées, il y a aussi plus de stress oxydatif et d'Inflammation, ce qui complique encore la situation. Ces facteurs créent la tempête parfaite pour développer l'athérosclérose. Tout comme un bon café peut te réveiller, cette combinaison peut mener à de sérieux problèmes de santé.

La réponse inflammatoire

Maintenant, parlons des cellules immunitaires, les monocytes. Quand elles entrent en contact avec l'OxLDL, elles deviennent hyperactives, produisant des signaux inflammatoires qui attirent encore plus de cellules immunitaires sur les lieux. C'est comme une fête où quelqu'un appelle ses amis juste pour se plaindre du bruit.

Cette réaction en chaîne crée un état d'inflammation accru dans les artères, ce qui peut entraîner plus de dommages et aggraver les symptômes. À mesure que ces cellules immunitaires deviennent plus actives, elles subissent un changement métabolique – un peu comme passer d'un chat calme à un chiot hyperactif.

Le rôle des mitochondries

Les mitochondries, ce sont les centrales énergétiques de la cellule, produisant l'énergie nécessaire pour diverses fonctions. Cependant, quand l'inflammation est présente, les mitochondries peuvent subir des changements, en particulier un processus appelé fission mitochondriale, où elles se divisent.

Cette action de division, c'est comme un mal de tête – un soulagement à court terme, mais des problèmes à long terme peuvent survenir. Une molécule spécifique appelée Mdivi-1 peut inhiber cette division, réduisant potentiellement l'inflammation et les problèmes liés à l'athérosclérose. Mdivi-1, c'est comme ce pote qui dit à tout le monde de se calmer et de commencer à nettoyer le bazar au lieu de causer plus de chaos.

Examiner Mdivi-1

Dans des études récentes, Mdivi-1 a montré des promesses pour éventuellement aider à traiter l'athérosclérose. Les chercheurs sont curieux de savoir comment il aide à réguler le métabolisme et l'inflammation dans les monocytes lorsqu'ils rencontrent l'OxLDL.

L'idée, c'est que si Mdivi-1 peut garder la fête sous contrôle, ça pourrait empêcher les monocytes de devenir incontrôlables et de péter les plombs. En réduisant la réponse inflammatoire et le changement métabolique, Mdivi-1 peut aider à protéger les artères des dommages.

Le processus de recherche

Pour explorer comment Mdivi-1 fonctionne, les chercheurs ont mené des études sur des jeunes adultes en bonne santé. Ils avaient besoin de participants qui n'avaient pas de problèmes de santé liés à l'inflammation ou au métabolisme. Après avoir vérifié que les participants étaient en bonne santé, des échantillons de sang ont été prélevés pour isoler les monocytes et étudier leur comportement sous différentes conditions.

Avec les monocytes isolés, les chercheurs pouvaient leur donner différents traitements, tels qu'OxLDL seul, Mdivi-1, ou OxLDL combiné avec Mdivi-1, et voir comment ces cellules réagissaient. Ils surveillaient de près les changements dans le métabolisme et l'inflammation à l'aide d'équipements spécialisés.

Activation métabolique

Quand les monocytes ont reçu de l'OxLDL, ils ont montré une acidification accrue, indiquant un passage vers la glycolyse – un processus qui fournit de l'énergie. Cependant, quand Mdivi-1 a été ajouté, cette augmentation a été réduite, ce qui suggère qu'il aidait à atténuer les changements causés par l'OxLDL. C'est comme avoir Mdivi-1 comme videur à une fête sauvage – calmant les choses et restaurant un certain ordre.

Cytokines inflammatoires

En plus de surveiller le métabolisme énergétique, les chercheurs ont également mesuré l'activité des cytokines inflammatoires – des molécules qui signalent l'inflammation. Les monocytes exposés à l'OxLDL avaient des niveaux plus élevés de certaines cytokines pro-inflammatoires. Quand Mdivi-1 a été ajouté, les niveaux de certaines de ces signaux inflammatoires ont chuté.

Cela a montré que Mdivi-1 avait le potentiel d'aider à contrôler l'inflammation, ce qui pourrait empêcher d'autres dommages aux artères. Si l'inflammation est comme un feu, alors Mdivi-1 pourrait être considéré comme un extincteur.

Formation de cellules mousseuses

Les cellules mousseuses sont une partie significative de l'athérosclérose. Elles se forment quand les monocytes absorbent des quantités excessives de graisses, en particulier l'OxLDL. Quand les chercheurs ont traité les monocytes avec DiI-OxLDL (une forme d'OxLDL étiquetée fluorescent), ils ont constaté que des cellules mousseuses commençaient à se former.

Cependant, quand Mdivi-1 a été ajouté, le nombre de cellules mousseuses a considérablement diminué. Cela indique que Mdivi-1 pourrait jouer un rôle dans la réduction de la formation de cellules mousseuses, ce qui est bon pour la santé des artères. Pense à ça comme nettoyer les déchets avant qu'ils ne deviennent une énorme pile.

Espèces réactives de l'oxygène (ROS)

Alors que Mdivi-1 aide à gérer la réponse inflammatoire, les chercheurs ont également examiné les espèces réactives de l'oxygène (ROS), qui sont des molécules nocives produites lors de l'inflammation. On a découvert que l'OxLDL augmentait les niveaux de ROS dans les monocytes, indiquant une montée du stress oxydatif.

Quand Mdivi-1 était présent, les niveaux de ROS étaient réduits. C'est un cas classique d'avoir une équipe de nettoyage qui entre pour débarrasser le mauvais plutôt que de laisser s'accumuler.

S1QEL : Un autre concurrent

En plus d'étudier Mdivi-1, les chercheurs ont également regardé une autre molécule appelée S1QEL. Celle-ci cible le complexe I mitochondrial et est similaire à Mdivi-1 en ce qui concerne sa capacité à gérer les réponses inflammatoires et les changements métaboliques.

Quand les monocytes étaient exposés à l'OxLDL, S1QEL a également réduit le passage glycolytique et l'expression des cytokines inflammatoires. On dirait que celui-ci est aussi un bon pote à avoir à la fête, travaillant aux côtés de Mdivi-1 pour garder les choses sous contrôle.

Implications plus larges

Les implications de ces découvertes sont significatives. Si Mdivi-1 et S1QEL peuvent efficacement gérer l'inflammation et les changements métaboliques dans les monocytes, ils pourraient ouvrir la voie à de nouveaux traitements pour l'athérosclérose et des conditions connexes.

Étant donné que l'athérosclérose est souvent appelée "le tueur silencieux", trouver des moyens de la gérer avant qu'elle ne cause de gros problèmes devient essentiel. Les deux composés montrent des promesses en tant qu'agents thérapeutiques potentiels, offrant de l'espoir pour une meilleure gestion des maladies cardiaques.

Limitations et futures directions

Bien que les résultats soient prometteurs, il y a quelques limitations à considérer. La plupart des recherches ont été effectuées in vitro, c'est-à-dire en laboratoire plutôt que sur des sujets vivants.

Dans la vraie vie, les interactions entre différentes cellules et systèmes peuvent influencer considérablement les résultats. Pour évaluer véritablement l'efficacité de Mdivi-1 et S1QEL, d'autres recherches impliquant des modèles vivants sont nécessaires.

De plus, bien que les études actuelles se concentrent sur l'athérosclérose, les mécanismes en jeu pourraient avoir des implications plus larges pour d'autres conditions caractérisées par l'inflammation et le stress oxydatif. Explorer ces composés dans différents contextes pourrait offrir des bénéfices supplémentaires.

Conclusion

Dans le grand bureau de la santé cardiovasculaire, l'athérosclérose peut être un trouble notoire. Cependant, des composés comme Mdivi-1 et S1QEL offrent un peu d'espoir, montrant qu'ils peuvent potentiellement garder la fête sous contrôle et réduire les effets nocifs dans les artères.

En gérant l'inflammation et les changements métaboliques dans des cellules immunitaires clés, ces agents pourraient aider à prévenir la progression de l'athérosclérose et, en fin de compte, sauver des vies. Alors que la recherche continue, il y a de l'excitation autour de ce que ces découvertes pourraient signifier pour de futurs traitements et la possibilité de s'attaquer à ce problème de santé sournois de front.

Et rappelle-toi, tout comme à une bonne fête, il est essentiel d'avoir le bon mélange d'amis – et dans ce cas, cela pourrait juste inclure tes mitochondries !

Source originale

Titre: Modulatory Effects of Mdivi-1 on OxLDL-Induced Metabolic Alterations, Inflammatory Responses, and Foam Cell Formation in Human Monocytes

Résumé: Atherosclerosis, a major contributor to cardiovascular disease, involves lipid accumulation and inflammatory processes in arterial walls, with oxidized low-density lipoprotein (OxLDL) playing a central role. OxLDL is increased during aging and stimulates monocyte transformation into foam cells and induces metabolic reprogramming and pro-inflammatory responses, accelerating atherosclerosis progression and contributing to other age-related diseases. This study investigated the effects of Mdivi-1, a mitochondrial fission inhibitor, and S1QEL, a selective complex I-associated reactive oxygen species (ROS) inhibitor, on OxLDL-induced responses in monocytes. Healthy monocytes isolated from participants were treated with OxLDL, with or without Mdivi-1 or S1QEL, and assessed for metabolic shifts, inflammatory cytokine expression, foam cell formation, and ROS production. OxLDL treatment elevated glycolytic activity (ECAR) and expression of pro-inflammatory cytokines IL1B and CXCL8, promoting foam cell formation and mitochondrial ROS (mtROS) production. Mdivi-1 and S1QEL effectively reduced OxLDL-induced glycolytic reprogramming, inflammatory cytokine levels, and foam cell formation while limiting mtROS. These findings suggest that both Mdivi-1 and S1QEL modulate key monocyte responses to OxLDL, providing insights into potential therapeutic approaches for age-related diseases.

Auteurs: Negin Mosalmanzadeh, Rafael Moura Maurmann, Kierstin Davis, Brenda Landvoigt Schmitt, Liza Makowski, Brandt D. Pence

Dernière mise à jour: 2024-12-17 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.12.628145

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.12.628145.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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