Differential regulation of Nitric Oxide Synthase isoforms : in vitro and in vivo studies
(2002)
Files
247816_Stoenoiu_These.pdf
Restricted Access - Adobe PDF
- 15.96 MB
Details
- Authors
- Supervisors
- Devuyst, Olivier
- Abstract
- Le développement de la dyalise péritonéale (DP) comme traitement substitutif de l'insuffisance rénale a été possible grâce à la structure unique de la membrane péritonéeale (MP). Malheureusement, l'utilisation de la MP à long terme est limitée par une altération de sa structure et de ses propriétés de transport lorsqu'elle est exposé à des concentrations élevées en glucose. L'urémie et les épisodes de péritonite contribuent aussi à la détérioration de la MP. Nous avons utilisé un modèle expérimental de péritonite chez le rat pour étudier comment les différentes isoformes de NOS, induites par l'infection, sont impliquées dans les modifications structurelles (y compris la nitrosylation des protéines) et fonctionnelles de la MP. La péritonite est caractérisée par une perte de l'ultrafiltration (UF), l'augmentation des activités de NOS liées à une surexpression de iNOS et eNOS, de même qu'un marquage plus intense pour la S-nitrosocystéine. L'ajout de L-NAME, un inhibiteur de NOS, dans le dialysat est capable de rétablir l'UF. Dans l'urémie, une prolifération vasculaire et une augmentation de la perméabilité de la membrane péritonéale ont été également retrouvées, cette fois-ci en association avec une surexpression de eNOS et nNOS. Dans les deux modèles, l'augmentation de la nitrosocysteine associée à une augmentation de l'activité NOS illustre le rôle important du NOS dans le MP, le production de radicaux peroxynitrites en présence des anions superoxyde ayant pour conséquence des modifications post-translationnelles des proteines. Dans le modèle de diabète induit par la streptozocine, le diabète est associé à une augmentation progressive de la perméabilité du péritoine pour les petites molécules, une augmentation significative de l'expréssion et de l'activité NOS ainsi qu'une densité capillaire accrue. Le traitement par insulin normalise les tests de la fonction péritonale et prévient la prolifération vasculaire et la surexpression de eNOS. Des études in vitro (cellules endothéliales aortiques bovines) et in vivo (rats soumis à un apport chronique en urée) nous ont permis d'excure un effet de l'hyperosmolarité per se à l'origine des modifications observées. Les hormones corticostéroïdes ont un effet modulateur connu sur la transcription du gène iNOS, mais leurs effets sur l'expression de eNOS ne sont pas clairement définis. Dans la MP, eNOS et l'aquaporine-1, qui forme le canal à eau (AQP1) sont tous deux exprimés au niveau de la membrane des cellules endothéliales qui tapissent les capillaires. Dans le même modèle, nous montrons que l'administration de dexaméthasone peut augmenter la perméabilité de l'eau à travers la membrane péritonéale par une augmentation de l'expression d'AQP1. Contrairement à AQP1, l'expression et l'activité de NOS n'est pas augmentée par l'administration de la dexaméthasone aux doses utilisées. Même si les hormones corticotéroïdes ont des nombreux effets secondaires, cette étude ouvre des perspectives pour modifier la perméabilité à l'eau et augmenter l'efficacité de la DP. La régulation différentielle de NOS a également été étudié dans d'autres systèmes (cellules thyroïdiennes en culture, vascularisation rénale, artères rénales dans la polykystose autosomique dominante).
- Affiliations
Citations
Stoenoiu, M. S. (2002). Differential regulation of Nitric Oxide Synthase isoforms : in vitro and in vivo studies. https://hdl.handle.net/2078.5/110909