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La réparation cardiaque chez le poisson zèbre

Les dégâts aux muscles cardiaques humains après une crise cardiaque ont entraîné une formation irréversible de tissu cicatriciel. Les chercheurs se sont penchés sur le cœur du poisson zèbre qui se rétablit après des dégâts.
La réparation cardiaque chez le poisson zèbre
Le projet CAREFISH (Cardiac fibrosis versus regeneration: lessons learned from the zebrafish), financé par l'UE, a soumis l'apex ventriculaire du cœur du poisson zèbre au froid extrême. La recherche sur le rétablissement des tissus après une cryolésion pourrait offrir des traitements pour améliorer la santé cardiovasculaire humaine.

Les cryolésions provoquent la mort cellulaire en masse et la formation subséquente de tissus fibrotiques ou cicatriciels. Malgré le scénario humain où les tissus cicatriciels ne disparaissent pas, la cicatrice dans le poisson zèbre régresse et la zone lésée est remplacée par de nouveaux cardiomyocytes.

L'examen de cette récupération intéressante a montré qu'avant la régénération cardiaque, il y a un dépôt énorme de collagène. L'épicarde ou la couche musculaire externe du cœur alimente les fibroblastes qui synthétisent ce collagène.

Pour suivre les différentes populations de cellules dérivées de l'épicarde, les chercheurs ont comparé la régénération cardiaque dans différentes lignées cellulaires et l'expression de différents gènes pendant la dégradation des tissus cicatriciels et la régénération du myocarde.

CAREFISH a trouvé qu'un groupe de gènes responsables de la réticulation du collagène et des fibres d'élastine, un processus important dans le maintien des cicatrices, était surégulé dans le cœur blessé immédiatement après une cryolésion. Chez les mammifères, on sait que les fibres réticulées mûres sont responsables de la formation de cicatrices plus rigides dans les cœurs des mammifères après un infarctus. Ces cicatrices se dégradent difficilement, et constituent l'une des raisons de l'insuffisance cardiaque dans le cas de l'infarctus du myocarde chez l'homme. Des travaux supplémentaires analyseront le rôle de ces gènes pendant la régénération cardiaque. CAREFISH a également analysé la fonction des gènes impliqués dans la promotion de la prolifération de cardiomyocytes et a contribué à l'établissement des protocoles pour analyser le rétablissement fonctionnel du cœur ayant subi une cryolésion.

Le travail de CAREFISH a apparu dans des revues à comité de lecture comme PLOS ONE, Journal of developmental biology et Cell Reports. La prochaine étape sera de vérifier la nature de ce réglage biochimique entre la réponse fibrotique et la régénération et de transposer cela en options thérapeutiques.

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Mots-clés

Poisson zèbre, crise cardiaque, tissu cicatriciel, collagène, fibroblaste, élastine