Résumé Une hématopoïèse anormale favorise les maladies cardiovasculaires en générant un excès de leucocytes inflammatoires qui attaquent les artères et le cœur. La niche médullaire régule la prolifération des cellules souches hématopoïétiques et, par conséquent, le pool de leucocytes systémiques, mais on ne sait pas si les maladies cardiovasculaires affectent la microvascularisation de l’organe hématopoïétique. Nous montrons ici que l’hypertension, l’athérosclérose et l’infarctus du myocarde (IM) provoquent un dysfonctionnement endothélial, des fuites, une fibrose vasculaire et une angiogenèse dans la moelle osseuse, conduisant à une surproduction de cellules myéloïdes inflammatoires et à une leucocytose systémique. La limitation de l’angiogenèse avec la suppression endothéliale de Vegfr2 (codant pour le récepteur 2 du facteur de croissance endothélial vasculaire (VEGF)) a arrêté l’hématopoïèse d’urgence après un infarctus du myocarde. Nous avons observé que les cellules endothéliales de la moelle osseuse présentaient des phénotypes transcriptionnels inflammatoires à tous les stades examinés de la maladie cardiovasculaire. La suppression endothéliale de Il6 ou Vcan (codant pour le versican), gènes hautement exprimés chez les souris atteintes d’athérosclérose ou d’IM, a réduit l’hématopoïèse et le nombre de cellules myéloïdes systémiques dans ces conditions. Nos résultats établissent que les maladies cardiovasculaires remodèlent la niche vasculaire de la moelle osseuse, stimulant l’hématopoïèse et la production de leucocytes inflammatoires. Le continuum cardiovasculaire traditionnel relie des facteurs de risque connus tels que l’hypertension et l’hypercholestérolémie aux maladies du myocarde et des grosses artères. Les données actuelles élargissent ce concept pour inclure d’importantes altérations vasculaires qui influencent le potentiel hématopoïétique de la moelle osseuse. Ces observations fournissent de nouvelles informations mécanistiques sur la façon dont les interactions entre les facteurs de risque communs, le cœur et le système vasculaire lient les leucocytes aux maladies cardiovasculaires. Au niveau conceptuel, ces boucles de rétroaction indiquent que l’étude du système vasculaire médullaire dans les maladies cardiovasculaires permettra d’identifier de nouvelles voies pour cibler thérapeutiquement l’augmentation de la leucocytose et l’inflammation systémique. |
commentaires
Les chercheurs rapportent pour la première fois que les maladies cardiovasculaires affectent les vaisseaux sanguins de la moelle osseuse et entraînent une production accrue de globules blancs qui provoquent une inflammation, selon une étude menée sur la moelle osseuse humaine et chez la souris. Selon les chercheurs, cette découverte pourrait conduire à de nouvelles façons de prévenir ou de traiter les maladies cardiaques.
Les chercheurs savent depuis un certain temps que les maladies cardiaques sont associées à une accumulation de globules blancs, qui combattent normalement les infections. Beaucoup de ces cellules se trouvent dans la plaque, l’accumulation de graisses, de cholestérol et d’autres substances dans les vaisseaux sanguins, où elles arrivent après leur naissance dans la moelle osseuse et migrent dans la circulation sanguine. Mais on ne sait pas exactement ce qui conduit à cette augmentation de la production de moelle osseuse, disent les chercheurs.
Dans la présente étude, les chercheurs ont montré que trois maladies cardiovasculaires différentes (crise cardiaque, athérosclérose et hypertension) affectent la moelle osseuse de manière à augmenter la production de globules blancs. Chacune de ces maladies peut entraîner des modifications du nombre de vaisseaux sanguins dans la moelle osseuse. Ils peuvent également modifier la structure et la fonction des vaisseaux de la moelle osseuse et affecter la libération de facteurs qui régulent la production et la migration des globules blancs, ont découvert les chercheurs.
En conséquence, une plus grande accumulation de globules blancs entraîne une inflammation, notamment dans les artères et le cœur. Cela peut restreindre l’approvisionnement en sang et potentiellement déclencher une crise cardiaque, selon les chercheurs.
"Cette étude fournit des preuves solides que les maladies cardiovasculaires affectent le système vasculaire de la moelle osseuse et, par conséquent, l’activité des cellules souches sanguines ", a déclaré Michelle Olive, Ph.D., chargée de programme à la Division des sciences. NHLBI Cardiovasculaire. « Ce travail jette un nouvel éclairage sur le rôle important que joue la niche vasculaire de la moelle osseuse et sur la manière dont l’inflammation se produit. "Cela pourrait conduire à de nouvelles cibles et à de nouveaux traitements pour les maladies cardiaques, la principale cause de décès."
L’étude, financée en partie par le NHLBI, est parue dans Nature Cardiovascular ResearchLien externe.