Étude de l'effet protecteur de l'extrait de ver de terre sur l'hypertrophie pathologique du myocarde chez le rat, basé sur la voie de signalisation Akt/mTOR/NF - κ B
L'hypertrophie myocardique pathologique est une réponse adaptative du cœur à des stimuli pathologiques tels que la surcharge. Lorsque la pression cardiaque est surchargée, les cellules myocardiques sont incapables de proliférer pour répondre à la demande accrue, et une hypertrophie compensatoire du ventricule gauche est nécessaire pour maintenir le débit cardiaque. L'hypertrophie myocardique persistante conduit finalement à l'insuffisance cardiaque, voire à la mort subite. Les vers de terre médicinaux (Lumbricus ou Earthworm), également connus sous le nom de vers de terre, sont les corps séchés de la famille des vers de terre géants, tels que l'Eisenia fetida ou le ver de terre rayé. Ils contiennent des ingrédients actifs tels que des peptides, des acides aminés, des nucléotides et des composés protéiques, et ont diverses activités pharmacologiques telles que l'anti-inflammation, l'anti-fibrose et la régulation de l'apoptose cellulaire. Les recherches préliminaires du groupe de recherche ont montré que le Lumbricus peut abaisser la tension artérielle en réduisant l'Ang II et en inhibant l'activité de l'enzyme de conversion de l'angiotensine. Cependant, le rôle et le mécanisme de Lumbricus dans l'hypertrophie myocardique pathologique induite par la pression ne sont pas encore clairs.
La voie de signalisation de la protéine kinase B/protéine cible de la rapamycine mammalienne (Akt/mTOR) est impliquée dans la prolifération, la différenciation et l'apoptose des cellules à de multiples niveaux et cibles. Elle peut affecter le développement de l'hypertrophie myocardique pathologique en jouant un rôle anti-inflammatoire et en régulant le métabolisme énergétique, et constitue une cible importante pour la régulation médicamenteuse de l'hypertrophie myocardique pathologique. En outre, le signal du facteur nucléaire kappa B (NF - κ B) qui active les cellules B est un important facteur de transcription nucléaire qui peut contrôler la prolifération cellulaire, l'immunité innée et adaptative, l'inflammation et l'apoptose cellulaire. Il participe également aux processus biologiques de la réponse immunitaire précoce et aux différents stades de l'inflammation. Dans le développement de l'hypertrophie myocardique, l'activation soutenue d'Akt/mTOR et de NF - κ B augmente l'expression des facteurs inflammatoires et favorise l'inflammation chronique du cœur. Toutefois, aucun rapport n'indique actuellement si les vers de terre peuvent exercer un effet protecteur sur l'hypertrophie myocardique en régulant la voie de signalisation Akt/mTOR/NF - κ B. Cette étude a utilisé un extrait de ver de terre pour intervenir dans le modèle d'hypertrophie myocardique pathologique induite par une coarctation aortique abdominale (CAA), et a exploré l'effet et le mécanisme du ver de terre sur l'hypertrophie myocardique pathologique.
Le ver de terre a joué un rôle important dans le traitement de l'hypertension, du diabète et d'autres aspects grâce à ses caractéristiques naturelles anti-inflammatoires, anti-fibrose, de régulation de l'apoptose et autres. L'hypertrophie myocardique pathologique est un facteur de risque élevé pour l'apparition et le développement de maladies cardiovasculaires et constitue un processus pathologique commun à diverses maladies cardiovasculaires ; une hypertrophie myocardique pathologique persistante déclenche un grave remodelage du myocarde, entraînant une insuffisance cardiaque, une mort subite, etc. Ces dernières années, un grand nombre d'études ont montré que les extraits de la médecine traditionnelle chinoise ont des effets protecteurs significatifs sur l'apparition et le développement des maladies cardiovasculaires. L'équipe de recherche a constaté dans des études antérieures que les vers de terre pouvaient abaisser la tension artérielle en réduisant l'Ang II et en inhibant l'activité de l'enzyme de conversion de l'angiotensine. Cette étude s'est penchée sur le rôle et le mécanisme de l'extrait de vers de terre dans le modèle d'hypertrophie myocardique pathologique induite par l'AAC. Par conséquent, cette étude a utilisé la méthode classique de l'AAC pour établir un modèle d'hypertrophie myocardique pathologique, avec le Captopril comme contrôle positif.
L'hypertrophie myocardique pathologique est principalement caractérisée par l'hypertrophie des cellules myocardiques, l'augmentation de l'expression des gènes embryonnaires et l'augmentation de la réponse inflammatoire. Conformément aux rapports de recherche précédents, les résultats de cette étude ont montré que le groupe de rats du modèle AAC présentait une fonction cardiaque altérée, des valeurs d'EF et de FS diminuées et des indices de masse cardiaque HW, HW/BW et LVW/BW significativement augmentés. En outre, les résultats de la coloration histopathologique ont montré que la CAA entraînait une augmentation de la surface transversale des cellules myocardiques et une augmentation significative de l'expression des gènes liés à l'hypertrophie myocardique, tels que l'ANP, le BNP et le β - MHC. Cela indique que l'AAC a réussi à induire une hypertrophie myocardique pathologique chez les rats. Il est intéressant de noter que cette étude a révélé qu'après un traitement à l'extrait de ver de terre, la fonction contractile cardiaque des rats s'est considérablement améliorée et que l'augmentation de l'indice de masse cardiaque et les changements histologiques induits par l'AAC ont été significativement inhibés. Les marqueurs de l'hypertrophie myocardique ont également retrouvé des niveaux normaux, et l'effet thérapeutique d'une faible dose de ver de terre était meilleur que celui du Captopril, ce qui indique que l'extrait de ver de terre peut inhiber l'hypertrophie myocardique pathologique induite par l'AAC. En outre, l'inflammation est également impliquée dans l'apparition et le développement de l'hypertrophie myocardique pathologique, et les facteurs pro-inflammatoires IL-6 et TNF-α jouent un rôle important dans la réponse inflammatoire de la myocardite. Dans cette étude, l'AAC a induit une réponse de myocardite, avec une augmentation significative des niveaux d'expression de l'ARNm de l'IL-6 et du TNF-α. Cependant, le traitement avec l'extrait de ver de terre a pu presque restaurer l'expression des facteurs inflammatoires à des niveaux normaux, et l'effet thérapeutique était comparable à celui du Captopril, ce qui suggère que l'extrait de ver de terre peut inhiber la réponse inflammatoire et améliorer l'hypertrophie myocardique induite par l'AAC.
De nombreuses études ont montré que la voie de signalisation Akt/mTOR/NF - κ B joue un rôle important dans l'apparition et le développement de l'hypertrophie myocardique pathologique, et que la surexpression d'Akt et de mTOR spécifiques des cellules cardiaques peut entraîner une hypertrophie myocardique. NF - κ B est stimulé par divers facteurs dans l'hypertrophie myocardique pathologique et peut activer divers facteurs inflammatoires tels que le TNF - α et l'IL-6. Les résultats de cette étude ont montré que le degré d'hypertrophie myocardique et la réponse inflammatoire de la myocardite étaient significativement augmentés chez les rats AAC. Cependant, dans la voie de signalisation Akt/mTOR, l'expression des protéines p-Akt et p-mTOR dans le groupe traité par le ver de terre était significativement plus faible que dans le groupe modèle. Dans la voie de signalisation NF - κ B, le niveau d'expression de p-NF - κ B p65 diminue, mais le niveau d'expression de I κ B augmente de manière significative. Par conséquent, la voie de signalisation Akt/mTOR/NF - κ B peut être inhibée pendant le traitement de l'hypertrophie pathologique du myocarde par le ver de terre. En outre, l'extrait de ver de terre peut également inhiber l'augmentation de l'expression des protéines phosphorylées d'Akt, de mTOR et de NF - κ B p65 dans les cardiomyocytes hypertrophiques induits par la PE. On peut constater que l'extrait de Lumbricus peut exercer un effet protecteur sur l'hypertrophie pathologique du myocarde en inhibant la voie de signalisation Akt/mTOR/NF - κ B, mais les réactions en cascade et les cibles spécifiques doivent faire l'objet de recherches plus approfondies.
En résumé, cette étude a montré pour la première fois que le Lumbricus a un certain effet protecteur sur l'hypertrophie myocardique pathologique induite par la pression. Son mécanisme peut être lié à l'inhibition de l'hypertrophie myocardique et de la myocardite induites par l'AAC, et il exerce son effet par le biais de la voie de signalisation Akt/mTOR/NF - κ B. Cette étude fournit des preuves expérimentales pour l'application clinique ultérieure du Lumbricus, ainsi que de nouvelles idées pour la prévention et le traitement de l'hypertrophie myocardique pathologique et de l'insuffisance cardiaque. Cependant, la structure primaire des composants efficaces pour inhiber l'hypertrophie myocardique pathologique dans le Lumbricus n'a pas été élucidée et des recherches supplémentaires sont nécessaires. Ce projet explorera plus avant les ingrédients efficaces et les mécanismes d'action du Lumbricus dans la prévention et le traitement de l'insuffisance cardiaque.