Introduction : Chez les malades porteurs d’une broncho-pneumopathie chronique obstructive (BPCO) modérée à sévère, l’hypoxie induit à la fois une augmentation du tonus vasculaire pulmonaire et la survenue d’un remodelage tissulaire touchant les trois tuniques des vaisseaux pulmonaires. Des données récentes montraient que la voie RhoA/Rho-kinase était impliquée dans le dysfonctionnement endothélial et dans la vasoconstriction induite par l’endothéline-1 (ET-1) chez les sujets tabagiques et les patients porteurs d’une hyperension artérielle pulmonaire (HTAP). Objectifs : Le but de ce travail était de clarifier le rôle de la voie RhoA/Rho-kinase dans la vasodilatation pulmonaire dépendante de l’endothélium et la vasoconstriction pulmonaire induite par l’ET-1, ainsi que les différents niveaux d’interaction entre la voie RhoA/Rho-kinase et celle de la NO synthase endothéliale (NOS-3) chez les patients BPCO post-tabagiques. Matériels et Méthodes : Les prélèvements d’artères pulmonaires et de tissus pulmonaire provenaient des patients porteurs d’un cancer broncho-pulmonaire, opérés pour une lobectomie ou pneumonectomie. L’expression protéique de la NOS-3, des récepteurs de l’ET-1 (ET-A et ET-B), des Rho-kinases (ROCK- 1 et ROCK-2), de la petite protéine G RhoA (sous sa forme activée, liée au GTP, ou sous sa forme inactivée), et de la forme phosphorylée de la sous-unité pMYPT-1 ont été évaluées par immunohistochimie, western blot, et immunoprécipitation. Les activités enzymatiques de la NO synthase et de la Rho-kinase, ainsi que la concentration du GMPc ont été mesurées par la méthode Elisa. L’expression des ARNm de l’ET-1, ET-A, et ET-B a été quantifiée par RT-PCR. Résultats : La relaxation dépendante de l’endothélium des vaisseaux pulmonaires était nettement réduite chez les BPCO par rapport aux témoins (P < 0,05). De façon plus surprenante, nous avions retrouvé la même différence significative entre le groupe témoin et le groupe des patients tabagiques sans TVO. La vasoconstriction pulmonaire en réponse à l’ET-1 était augmentée chez les patients BPCO par rapport aux deux autres groupes (P < 0,05). L’expression protéique de la NOS-3 ainsi que les expressions en ARNm de l’ET-1 et des récepteurs ET-A et ET-B n’étaient pas significativement différentes entre les trois groupes (P > 0,05). L’expression de la RhoA-GTP, ROCK-1, ROCK-2, et pMYPT-1 était augmentée chez les patients BPCO mais également chez les fumeurs sans TVO (P < 0,01 et P < 0,05). L’activité de la NOS-3 était diminuée chez les BPCO avec et sans hypoxémie (P < 0,01, P < 0,05). La concentration du GMPc dans les tissus pulmonaires et dans les artères pulmonaires était diminuée de façon parallèle chez les patients BPCO hypoxémiques par rapport aux BPCO non-hypoxémiques. En revanche, l’activité des Rho-kinases n’était augmentée que chez les patients BPCO (P < 0,001) et ne semblait pas être augmentée chez les fumeurs sans TVO par rapport aux témoins. Conclusion : Notre étude a montré que la voie de signalisation RhoA/Rho-kinase module la fonction endothéliale en diminuant l’expression et l’activité de la NO synthase et en favorisant l’effet de l’ET-1, ce qui aboutit à une augmentation du tonus vasculaire pulmonaire des patients porteurs d’une BPCO post-tabagique mais également chez des fumeurs sans TVO / Background : In patients with moderate to severe chronic obstructive pulmonary disease (COPD), hypoxia induces an increase of pulmonary vascular tonus and vascular remodeling. Recent data showed that RhoA/Rho-kinase pathway had been involved in endothelial dysfunction and vasoconstriction induced by endothelin-1 (ET-1) in smokers and in patients with pulmonary hypertension (PA). Objective : The aims of study were to clarify the role of RhoA/Rho-kinase pathway in pulmonary vasodilatation endothelium dependent and the interaction between Rho-A/Rho-kinase and endothelial NOS (NOS-3) signalization in cigarette smoke-induced COPD patients. Material and Methods : Lung tissues and pulmonary arteries from patients with broncho-pulmonary cancer, operated for lobectomy or pneumonectomy. Protein expression of NOS-3, ET-1 receptors (ET-A and ET-B), Rho-kinase (ROCK-1 and ROCK-2), a small protein G RhoA (active form combined to GTP or inactive forme), and phosphorylated form of pMYPT-1 subunit had been evaluated by immunohistochemistry, western blot, and pull-down assay. Enzyme activity of NO synthase, Rho-kinase, and the concentration of cGMP had been measured by Elisa. mRNA expression had been quantified by RT-PCR. Results : Endothelium-dependent relaxation of pulmonary vessels was clearly reduced in COPD patients in comparison with control subjects (P < 0.05). Surprisingly, we founded the significant difference of relaxation between smokers without airflow obstruction and control subjects. Pulmonary vasoconstriction in response to ET-1 was increased in COPD patients as compared to two other groups (P < 0.05). Protein expression of NOS-3 and mRNA expression of ET-1 and ET-A/ET-B receptors were not significant different between three groups (P > 0.05). Expression of GTP-Rho-A, ROCK-1, ROCK-2, and pMYPT-1 were increased in COPD and in smokers without airway obstruction (P < 0.01 and P < 0.05). NOS-3 activity was reduced in COPD patients with and without hypoxemia (P < 0.01 and P < 0.05). The concentration of cGMP in lung tissues and pulmonary arteries were reduced in hypoxemic COPD patients in comparison with non-hypoxemic COPD patients. Whereas, Rho-kinase activity had been increased predominantly in COPD patients (P < 0.001) than in smokers without COPD as compared to control subjects. Conclusion : The present study showed that RhoA/Rho-kinase pathway modulated the endothelial function by decreasing the expression and activity of NO synthase. It facilitated the effect of ET-1 in pulmonary vasoconstriction. These phenomena produced an increase of pulmonary vascular tonus in cigarette smoke-induced COPD and in smokers without airway obstruction
| Identifer | oai:union.ndltd.org:theses.fr/2009PEST0046 |
| Date | 16 December 2009 |
| Creators | Duong-Quy, Sy |
| Contributors | Paris Est, Dinh-Xuan, Anh-Tuan |
| Source Sets | Dépôt national des thèses électroniques françaises |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation, Text |
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