Les acteurs moléculaires du remodelage cardiaque pathologique

Exemple des protéines Epac et carabin

Molecular determinants of pathological cardiac remodeling: the examples of Epac and Carabin

¹ Inserm, UMR-1048, institut des maladies métaboliques et cardiovasculaires, 1, avenue Jean Poulhès, BP 84225, F-31342 Toulouse Cedex 4, France
² Université Toulouse III Paul Sabatier, F-31342 Toulouse, France
³ Faculté des sciences pharmaceutiques, Université Toulouse III Paul Sabatier, F-31342 Toulouse, France

^* frank.lezoualch@inserm.fr

Résumé

L’exercice physique ou l’hypertension artérielle sont deux situations, l’une physiologique, l’autre pathologique, au cours desquelles le cœur augmente son travail hémodynamique. Cette adaptation repose sur un remodelage cardiaque différent selon la nature physiologique ou pathologique du stress. Illustrée par deux exemples, l’étude des événements moléculaires aboutissant au remodelage cardiaque offre de nouvelles opportunités pour le développement de thérapies de l’insuffisance cardiaque. Récemment décrite, la protéine Epac1 est un relais du second messager AMPc. À la suite d’un stress pathologique, la mise en évidence de ses rôles dans l’hypertrophie, la fibrose cardiaque et l’altération du cycle calcique suggère que son inhibition pharmacologique peut présenter un intérêt thérapeutique. Carabin est une nouvelle protéine régulatrice de plusieurs effecteurs moléculaires impliqués dans le remodelage cardiaque pathologique. La manipulation expérimentale de son expression modifie profondément le développement de l’insuffisance cardiaque.

Abstract

Physical exercise or hypertension requires that the heart increases its hemodynamic work. However, this adaptation is based on distinct cardiac remodelling according to the physiological or pathological origin of the stress. As shown here with two examples, understanding the molecular events leading to cardiac remodeling may offer new opportunities for the development of therapies for heart failure. The recently described Epac1 protein is an effector of the second messenger cAMP. Following a pathological stress, the cAMP-binding protein Epac1 induces cardiac hypertrophy and fibrosis as well as alteration of calcium cycling suggesting that Epac1 pharmacological inhibition may be of therapeutic value. Furthermore, the protein carabin is an important regulator of several effectors of pathological cardiac remodelling. Experimental manipulation of carabin expression profoundly alters the development of heart failure.