Academic literature on the topic 'Récepteurs β-adrénergiques'

RésuméDes lès premières années d'utilisation clinique des antidépresseurs, les neurones à sérotonine (5-HT) et à noradrénaline (NA) ont été considérés comme les sites d'action privilégiés de ces médicaments.En vingt ans, les idées sur leurs mécanismes d'action ont évolué parallèlement à la progression des connaissances et à l'obtention de nouvelles molécules actives :- Tout d'abord, les effets présynaptiques des traitements aigus (inhibition des monoamines oxydases et inhibition de la recapture des monoamines par les antidépresseurs tricycliques) ont paru expliquer l'effet clinique de ces substances.- Plus tard, les effets post-synaptiques des traitements chroniques (désensibilisation des récepteurs β-adrénergiques et, dans la plupart des cas, la désensibilisation des récepteurs 5-HT2) se sont avérés être une action biochimique commune de ces traitements.- Récemment, les effets synaptiques homologues - en l'occurrence la desensibilisation des récepteurs α2-adrénergiques - ont été considérés comme un préalable à la désensibilisation des récepteurs β-adrénergiques post-synaptiques.- Enfin, les effets synaptiques hétérologies sont proposés comme pouvant rendre compte de Taction clinique des antidépresseurs.C'est la stimulation - directe ou indirecte - des récepteurs sérotoninergiques (5-HT2) qui serait nécessaire à l'obtention d'un découplage β lors d'une stimulation des récepteurs β-adrénergiques.Les molécules antidepressives n'auraient d'action thérapeutique qu'à condition d'agir de façon synergique sur les transmissions sérotoninergique et noradrénergique.

Introduction: Adenosine 5′-triphosphate (ATP) is a ubiquitous cellularenergy source. We evaluated the effect of ATP and its analogueson nonadrenergic and noncholinergic relaxation in precontractedhuman corpus cavernosal smooth muscle (HCCSM).Methods: We obtained specimens of human corpus cavernosum(HCC) from patients undergoing penile prosthesis surgery (patientage 46–70 yr, n = 17) with prior approval from the local institutionalreview board. Isolated HCC strips were placed in organbaths containing Krebs solution and functional experiments wereconducted. Immunohistochemical localization studies were performedto establish the presence of purinergic P2X1, P2Y1 andP2Y2 receptors in HCC.Results: The amplitude of relaxation induced by electrical-fieldstimulation (EFS) on HCC was significantly increased after exposureto ATP (P2X and P2Y agonists), 2-MeSATP (P2Y1 agonist), and uridine5’ triphosphate (P2Y2 agonist), but not α,β-methylene ATP(P2X1 agonist). The P2X1 antagonist pyridoxal-5’-phosphate-6-azophenyl-2’, 4’-disulfonate, and the nonspecific P2Y antagonist,reactive blue 2, did not inhibit the potentiated response of EFS onHCC. Although immunoreactivity for both P2Y1 and P2Y2 receptorswas localized abundantly in HCC, there was only low-levelimmunostaining for the P2X1 receptor.Conclusion: These data demonstrate that nerve-mediated relaxation ofHCCSM strips precontracted with phenylephrine in organ bath preparationsis amplified by stimulating purinergic P2Y1 and P2Y2 receptors.Although nucleotides are important regulators of HCCSM tone, theseobservations suggest an independent purinergic relaxing mechanismin the HCC, separate from the better known nitrergic system.Introduction : L’adénosine 5’-triphosphate (ATP) est une sourced’énergie cellulaire générale. L’effet de l’ATP et de ses analoguessur le relâchement non adrénergique et non cholinergique du musclelisse précontracté du corps caverneux a été évalué.Méthode : Des échantillons de corps caverneux humains (CCH)ont été obtenus à partir de patients porteurs d’une prothèse pénienne(âgés de 46 à 70 ans, n = 17) avec l’approbation préalabledu comité d’éthique de l’établissement. Des bandes isolées deCCH ont été placées dans des bains organiques contenant unesolution de Krebs et des expériences fonctionnelles ont ensuite étéréalisées. On a eu recours à des tests de localisation immunohistochimiquepour déceler la présence des récepteurs purinergiquesP2X1, P2Y1 et P2Y2 dans les échantillons de CCH.Résultats : L’ampleur du relâchement produit par stimulation électriquedes échantillons de CCH a été significativement accrue aprèsexposition à l’ATP (agoniste des récepteurs P2X et P2Y),à la 2-MeSATP (agoniste du récepteur P2Y1) et à l’UTP (agonistedu récepteur P2Y2), mais pas à la α,β-MeATP (agoniste du récepteurP2X1). L’antagoniste du récepteur P2X1, le pyridoxal-5'-phosphate-6-azophényl-2’, 4’-disulfonate, et l’agoniste nonspécifique du récepteur P2Y, le bleu chimiquement réactif, n’ontpas inhibé la réponse potentialisée par stimulation électriquedes bandes de CCH. Même si une immunoréactivité des récep teursP2Y1 et P2Y2 a été grandement notée dans les bandes de CCH, onn’a obtenu qu’une faible immunocoloration pour le récepteur P2X1.Conclusion : Ces données montrent que le relâchement par voienerveuse des bandes de CCH précontractées par phényléphrinedans des bains organiques est amplifié par la stimulation des récepteurspurinergiques P2Y1 et P2Y2. Bien que les nucléotides constituentdes facteurs importants de régulation du tonus des CCH,ces observations portent à croire à l’existence d’un mécanismeindépendant de relâchement purinergique distinct du système nitrergiquemieux connu.

La mucoviscidose (CF) est une maladie génétique due à des mutations dans le gène cftr (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator). La mutation la plus fréquente est la délétion de la phénylalanine en position 508 (F508del). Il est admis que CFTR est régulé par les récepteurs β-adrénergiques (β-AR). Seuls β1 et β2-AR ont été décrits dans les poumons humains avec une majorité de β2-AR. Dans les voies aériennes de patients CF, une diminution des β-AR a été rapportée sans distinction des sous-types. De plus, β2-AR interagit physiquement avec CFTR via la protéine NHERF1 (Na+/H+ exchanger regulatory factor 1). Le 1er objectif de ce travail a été de caractériser la présence des 3 sous-types de β-AR dans les bronches humaines : nous montrons pour la 1ère fois que β3-AR est exprimé en plus de β1 et β2-AR dans les bronches humaines. Le 2nd objectif a été de comparer l'expression des β-AR et de NHERF1 sur des bronches de patients non-CF et CF : chez les patients CF, il est observé une diminution de l'expression de β2-AR et NHERF1 alors que β3-AR est surexprimé. A partir de ces résultats, le 3ème objectif a été de comparer les effets de stimulations chroniques β2 ou β3-AR sur l'expression des 3 sous-types de β-AR et sur l'expression de l'activité de CFTR dans des cellules épithéliales bronchiques humaines exprimant le CFTR sauvage (16HBE14o-) ou F508del (CFBE41o-) : les traitements augmentent l'activité basale du CFTR-F508del sans modifier l'expression des β-AR. La surexpression de NHERF1 restaure l'expression du CFTR-F508del in vitro. Le 4ème objectif a été d'étudier les effets de la surexpression de NHERF1 sur l'expression de CFTR chez la souris homozygote F508 del
Cystics fibrosis (CF) is a genetic disease due to mutations in the cftr (CF transmembrane conductance regulator) gene. The most frequent mutation is the delection of phenylalanine at the position 508 of the protein (F508del). It has been described that CFTR is regulated by β-adreno ceptors (β-ARs). Only β1 and β2-AR has been observed in human airway with β2-AR being the predominant subtype. In CF bronchi a decrease of global β-ARs expression has been reported without distinction of subtypes. Moreover, β2-AR physically interact with CFTR via NHERF1 (NA+/H+ exchanger regulatory factor 1), a chaperone protein. The 1st aim of this study is to characterize the expression of all β-ARs subtypes in human bronchi samples : we show for the first time that β3-AR is expressed in human lung as well as β1 and β2-ARs. The 2nd aim is to compare β-ARs and NHERF1 expression in non-CF and CF bronchi samples : in CF bronchi sample, we demonstrate an under-expression of β2-AR and NHERF1 but a β3-AR over-expression. From those results, the 3nd aim of this study is to compare the effects of chronic β2 or β3-AR stimulations on all β-ARs subtypes expression and on CFTR expression and activity in human bronchial epithelial cell lines expressing wild-type (16HBE14o) or F508del-CFTR (CFBE41o-) : both treatments increase F508del-CFTR basal activity but do not affect β-ARs expression. As our team has reported that NHERF1 over-expression restores F508del-CFTR expression in vitro, the 4th aim of this thesis is to assess the effects of NHERF1 over-expression on CFTR expression in a mouse model homozygous for F508del

Il est maintenant clairement etabli que la desipramine, en administration repetee chez le rat, induit une hyposensibilite des recepteurs beta-adrenergiques centraux. Cependant, une meilleure caracterisation de ces recepteurs s'avere necessaire pour tenter d'identifier le mode d'action de cet antidepresseur. Deux sous-types de recepteurs beta-adrenergiques, betal et beta2, coexistent dans le systeme nerveux central. Nos travaux sur neurones et astrocytes isoles a partir d'encephale de rat montrent que leur repartition est variable suivant les regions cerebrales mais egalement suivant le type cellulaire. Les recepteurs beta1-adrenergiques sont minoritaires dans le cervelet (10%), majoritaires dans le cerveau (85%) ou ils representent 81% des sites astrocytaires et 66% des sites neuronaux. Les recepteurs beta-adrenergiques peuvent presenter deux etats conformationnels de basse et haute affinites pour les agonistes beta-adrenergiques. La conformation de haute affinite du recepteur est regulee par le gtp, elle est donc sous la dependance des proteines g. Notre etude sur cellules isolees indique que seuls les recepteurs beta-adrenergiques neuronaux presentent ces deux etats de conformation ; les recepteurs beta-adrenergiques astrocytaires sont tous en etat de basse affinite. Ces resultats suggerent que les recepteurs beta-adrenergiques sont differemment couples a ces proteines dans les neurones et les astrocytes. La destruction selective de l'un ou l'autre type cellulaire montre que la stimulation de l'adenylate cyclase par les agonistes beta-adrenergiques est essentiellement gliale, elle serait donc induite par des sites de basse affinite. Les recepteurs beta-adrenergiques neuronaux qui interagissent avec les proteines g pourraient donc etre couples a un autre effecteur que l'adenylate cyclase dans ces cellules. Celui-ci serait implique dans le mecanisme d'action des antidepresseurs puisque les resultats obtenus demontrent que l'administration chronique de desipramine chez le rat affecte aussi bien les recepteurs beta-adrenergiques astrocytaires que neuronaux

Parmi les modifications myocardiques induites par l'entraînement d'endurance, la bradycardie, l'amélioration de la fonction diastolique et le développement d'une hypertrophie cardiaque sont les plus connues. Nous avons démontré dans nos différentes études que des modifications de l'expression des β AR semblent être impliquées dans les adaptations cardio-vasculaires observées lors de l'hypertrophie cardiaque liée à l'entraînement. D'autres facteurs interviennent également pour expliquer ces adaptations cardiaques fonctionnelles et morphologiques. Parmi ceux-ci, il faut notamment citer des adaptations tissulaires impliquant l'amélioration de la vascularisation artérielle sans changement dans la densité du collagène. Ces différents éléments soulignent le caractère physiologique et bénéfique des modifications induites par l'entraînement en endurance. Les études expérimentales réalisées au niveau cardiaque, et présentées dans ce mémoire ont essayé autant que faire se peut d'étudier les différents niveaux d'organisation de l'organisme (cellule-tissu-organe), susceptibles de subir certaines modifications liées à l'entraînement
Among myocardial modifications induced by aerobic physical training: a bradycardia, an improvement of diastolic function and a developed cardiac hypertrophy are the well known. We demonstrated in our different studies that expression modifications of β AR seem to be involved in the cardiovascular adaptations observed during cardiac hypertrophy linked to training. Others factors also take place to explain morphological and functional cardiac adaptations. Among them, we can note tissular adaptations involving increased arteries number, without change in collagen density. These different elements emphasize the physiological and beneficial pattern of modifications induced by endurance training. The experimental studies realised on heart, and presented in this thesis, tried to elucidate the different organisation levels of organism (cell-tissu-organ), liable to be subject to some modifications linked to training

La voie β-adrénergique (β-AR)/AMPc est cruciale pour l’adaptation de la fonction cardiaque. Dans l’insuffisance cardiaque (IC), cette signalisation est perturbée et une part importante des patients meurt de troubles du rythme. Classiquement, les effets inotrope et lusitrope positifs de l’AMPc sont attribués à la phosphorylation par la protéine kinase AMPc dépendante (PKA) des protéines clés du couplage excitation–contraction (CEC). L’AMPc active aussi le facteur d’échange Epac, impliqué dans l’hypertrophie cardiaque et le contrôle de l’homéostasie calcique. Une cible d’Epac est la CaMKII, une kinase modulée par le Ca2+ et la calmoduline qui phosphoryle aussi les protéines clés du CEC, et dont l’activation est pro-arythmique.Les phosphodiestérases (PDEs) de type 3 et 4 sont majeures pour dégrader l’AMPc et contrôler l’homéostasie calcique et le CEC. Les inhibiteurs de PDE3 sont de puissants cardiotoniques mais leur utilisation est limitée par leurs effets pro-arythmiques. De plus, l’invalidation de gènes codant pour PDE4 conduit à des arythmies ventriculaires. Mon travail a permis d’identifier les perturbations de l’homéostasie calcique responsables de la survenue d’arythmies lorsque l’activité des PDE3 et des PDE4 est diminuée. Mes résultats montrent que les inhibiteurs de PDEs exercent des effets inotropes via PKA, mais suscitent des vagues de Ca2+ pro-arythmiques impliquant la PKA et la CaMKII activée en partie via Epac. Ceci suggère l'utilisation potentielle d'inhibiteurs de CaMKII comme compléments aux inhibiteurs de PDEs pour limiter leurs effets délétères, une hypothèse que j’ai pu vérifier dans un modèle porcin plus proche du patient
The β-adrenergic pathway (β-AR)/cAMP is crucial for the adaptation of the cardiac function upon stress. In heart failure (HF), this signaling pathway is disrupted and a significant proportion of patients dies of cardiac arrhythmias. Classically, the inotropic and lusitropic effects of cAMP are attributed to the phosphorylation by the cAMP-dependent protein kinase (PKA) of the key proteins of the excitation-contraction coupling (ECC). cAMP also activates the exchange factor Epac, which is involved in cardiac hypertrophy and controls intracellular Ca2+ homeostasis. Epac activates CaMKII, another kinase modulated by Ca2+ and calmodulin which phosphorylates the same key proteins of the ECC, and is involved in arrhythmogenesis.Phosphodiesterases (PDEs) type 3 and 4 are crucial enzyme to degrade cAMP and to control Ca2+ homeostasis, thus ECC. PDE3 inhibitors are potent cardiotonic drugs but their use is limited by their pro-arrhythmic effects. Furthermore, the invalidation of genes encoding PDE4 results in ventricular arrhythmias. My work allowed characterizing the perturbations of Ca2+ homeostasis which lead to arrhythmias when PDE3 and PDE4 activities are decreased. My results show that PDE inhibitors exert inotropic effects via PKA, but evoke pro-arrhythmic Ca2+ waves via both PKA and CaMKII, the latter being activated in part via Epac. Altogether, these results suggest the potential use of CaMKII inhibitors as adjuncts to PDEs inhibitors to limit their deleterious effects, a hypothesis I also tested in a porcine model closer to the patient

L’hypertension artérielle pulmonaire idiopathique (HTAPi) se caractérise par une une augmentation des résistances vasculaire, une augmentation de la PAPm et à long terme une insuffisance ventriculaire droite. La dysfonction endothéliale est l’événement initial de la maladie. Elle résulte d’un déséquilibre de synthèse des molécules vasoactives, d’un défaut de production de facteurs de croissance. Ces perturbations affectent directement le muscle lisse adjacent qui en réponse produit une vasoconstriction et une prolifération excessive. Le muscle lisse possède également ses propres anomalies intrinsèques contribuant à amplifier son phénotype vasoconstrictif et prolifératif. Actuellement, les thérapeutiques de l’HTAP ne permettent pas de corriger le remodelage vasculaire et les données cliniques soulignent leur manque d’efficacité en ce qui concerne la survie des patients. Ces travaux de doctorat ont visé à proposer de nouvelles approches thérapeutiques. Dans cette optique, nous nous sommes intéressés à l’implication de la kinase Src dans la pathogenèse de l’HTAP. Nous avons montré que l’augmentation du niveau de Src dans les CML-AP été associée au développement de l’HTAPi. Aussi, nous avons montré que l’inhibition de Src, avec des molécules spécifiques, prévient la prolifération des CML-AP in vitro et réverse l’HTAP dans un modèle expérimental induit par la monocrotaline. Dans un second temps, nous nous sommes intéressés à l’inhibition des récepteurs adrénergiques dans l’HTAP. Nous avons comparé les effets du nébivolol, un β-bloquant de troisième génération qui possède des propriétés vasodilatatrices, aux effets du métoprolol, un β-bloquant de deuxième génération. Nous avons montré que le nébivolol, contrairement au métoprolol, a des effets positifs sur la dysfonction endothéliale, la relaxation des artères pulmonaires et sur le modèle expérimental de l’HP induite par la monocrotaline. Ainsi au cours de ce doctorat, nous avons caractérisé deux stratégies thérapeutiques différentes qui ont montré toutes deux un potentiel intéressant pour le traitement de l’HTAP
Idiopathic Pulmonary Arterial Hypertension (iPAH) is characterized by an increased vascular resistance, increase pulmonary artery pressure, and at long term, a right ventricular failure. Endothelial dysfunction is the initial event of this pathology. It is a result of altered vasoactive molecules synthesis, altered growth factors production. These alterations directly affect the neighboring smooth muscle which produces an important vasoconstriction and a significant proliferation. Also, the smooth muscle has its own intrinsic abnormalities that participate in its vasoconstriction and proliferation phenotypes.It is to note that to date, PAH treatment strategies do not improve the vascular remodeling. Moreover, clinical results show no efficiency of these treatments on patient survival. Accordingly, this thesis studies have targeted new and better therapeutic approaches. To this aim, we have fist oriented our research toward the involvement of Src kinase in PAH pathology. We found that increased Src level in the Pulmonary Artery Smooth Muscle Cells (PA-SMC) was associated with PAH development. Also, we have showed that, in vitro, Src inhibition, with specific molecules, prevent PA-SMC proliferation and revert PAH in a monocrotaline-induced experimental model. The second aim of this thesis work was oriented toward beta-adrenergic receptor inhibition in PAH. We have compared the effect of both the nebivolol, which is a third generation of b-blockers that has a vasodilation proterties, and metoprolol, which is a second generation of -blockers. Our results show that, as opposite to metoprolol, nebivolol has positive effects on endothelial dysfunctions, pulmonary artery relaxation, and on monocrotaline-induced PH in rats.Therefore, during this thesis, we have characterized two different therapeutic strategies that both show interesting potential in PAH treatment

L'expression fonctionnelle du récepteur β3-adrénergique dans le myocarde humain a récemment été décrite. La stimulation de ce récepteur provoque une diminution de la force de contraction, réponse opposée à celle de la stimulation β1- et β2-adrénergique. Cet effet inotrope négatif implique une protéine Guo sensible à la toxine pertussique (PTX). Nous avons montré que cet effet contractile résulte de l'activation d'une NO synthase (NOS) et de l'augmentation du taux de GMPc intracellulaire. Dans un système d'expression recombinant, nous avons identifié le premier effecteur canal ionique du récepteur β3-adrénergique, le canal chlore CFfR (Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator). La régulation de CFfR par le récepteur β3-adrénergique est indépendante de la voie AMPc/PKA, mais implique une protéine Giio sensible à la PTX. Nos résultats suggèrent que cette régulation ne nécessite pas l'activation d'une NOS, ni la présence d'une protéine cytosolique, le NHE-RF (Na+IH+ Exchanger Regulator Factor). L'activation du courant chlore CFfR pourrait expliquer, au moins en partie, la diminution de la durée du potentiel d'action induite par la stimulation B3-adrénergique. Par une approche pharmacologique, nous avons également mis en évidence l'expression fonctionnelle du récepteur β3-adrénergique dans l'aorte de rat. Sa stimulation induit une vasorelaxation dépendante de l'endothélium, de l'activation d'une NOS endothéliale et d'une augmentation du taux de GMPc intracellulaire. La caractérisation du récepteur β3-adrénergique dans le système cardio-vasculaire nous a permis de mettre en évidence de nouvelles voies de signalisation de ce récepteur
A functional β3-adrenoceptor has been recently described in the human heart. The β3- adrenoceptor stimulation, in contrast to that of β1- and β2-adrenoceptors, decreases cardiac contractility through a pertussis toxin (PTX) sensitive Guo protein. We have shown that this negative inotropic effect involves a NO Synthase (NOS) activation and an increase in intracellular cGMP level. For the first time, a channel, CFfR (Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator), is described as a β3-adrenoceptor effector. Furthermore, we have shown, in a heterologous mammalian expression system, that the regulation of CFfR chloride conductance by the β3-adenoceptor is independent of the cAMP/PKA pathway, but involves a PTX sensitive Giio protein. We also suggest that this regulation is not mediated by NOS and does not imply the cytosolic protein NHE-RF (Na+IH+ Exchanger Regulator Factor). Activation of CFfR could explain in part the decrease in action potential duration induced by the β3-adrenoceptor stimulation. Pharmacological tools allowed us to demonstrate that the β3-adrenoceptor is expressed in the rat aorta. The β3-adrenoceptor stimulation induces a vasorelaxation which depends on the endothelium and is mediated through the activation of a NOS pathway and an increase in intracellular cGMP level. The β3-adrenoceptor characterization in the cardiovascular system provides new cellular coupling pathways for this receptor

L'amphétamine induit chez le rat une sensibilisation comportementale qui se traduit par une augmentation de la réponse motrice à ce psychostimulant. Les neuroadaptations sous-tendant ce phénomène, qui seraient aussi impliquées dans le comportement compulsif de recherche de drogue, ont surtout été associées au système dopaminergique issu de l'aire tegmentale ventrale (ATV). Cependant, d'autres systèmes de neurotransmetteurs contribueraient également à la sensibilisation. Dans ce travail, nous avons montré que la transmission -adrénergique centrale, en particulier dans le noyau du lit de la strie terminale, est nécessaire à l'activation neuronale précoce et l'initiation de la sensibilisation comportementale induites par l'amphétamine. Nous avons de plus identifié les neurones projetant à l'ATV et activés par cette drogue. Ce travail a ainsi permis de mettre en évidence de nouveaux circuits et substrats neuronaux potentiellement engagés dans les effets à long terme des psychostimulants

Le récepteur β-adrénergique des érythrocites de dinde a été identifié et caractérisé par deux approches, l'une biochimique et l'autre immunochimique et des nouveaux outils ont été développés pour l'étude des relations structure-fonction du récepteur. Le récepteur β-adrénergique des membranes d'érythrocites de dinde a été identifié par le ligand photoactivable iodocyanopindolol-diazirine marqué à l'iode 125. Deux polypeptides de masse moléculaire apparente 50kDa et 42kDa ont été marqués de manière spécifique. Le polypeptide de 42kDa provient du polypeptide de 50kDa par une protéolyse qui s'accompagne de la perte de la chaine glycosylée située sur l'extrémité N-terminale de la forme 50 kDa. Après solubilisation par la digitonine, le polypeptide de 42kDa a été purifié à homogénéité en deux étapes : par chromatographie d'affinité sur un gel où a été immobilisé l'antagoniste alprénolol, puis par électroélution d'un gel de polyacrylamide. Le site de fixation du ligand photoactivable iodocyanopindolol-diazirine a pu être localisé dans la région contenant les domaines transmembranaires VI et VII et serait un résidu acide aspartique. Des anticorps ont été produits contre les récepteurs β-adrénergiques. Après immunisation avec du récepteur β₁-adrénergique partiellement purifié à partir des érythrocites de dinde, un anticorps monoclonal a été sélectionné; celui-ci immunoprécipite le récepteur marqué par affinité et reconnait le récepteur en immunoempreinte. Il semble dirigé contre un épitote intramembranaire ou cytoplasmique. Après la détermination des séquences des récepteurs β₁-adrénergiques de dinde et des récepteurs β₁ et β₂-adrénergiques humains, des anticorps ont été produits contre des peptides synthétiques dérivés de ces séquences. Ces peptides sont situés sur des boucles intra-ou extracellulaires d'après le modèle de repliement transmembranaire des récepteurs β-adrénergiques qui a été proposé d'après le profil d'hydropathicité de ces protéines. Ces anticorps reconnaissent les récepteurs entiers dénaturés. Les anticorps dirigés contre la deuxième boucle extra-cellulaire du récepteur β₁-adrénergique humain interfèrent avec la liaison du ligand agoniste isoprotérénol sur le récepteur. Ces anticorps anti-peptides, ainsi que le marquage par affinité, ont été utilisés pour caractériser les récepteurs β-adrénergiques exprimés dans la bactérie Escherichia coli après fusion des génes codant pour les récepteurs β-adrénergiques avec le gène lamB codant pour la protéine de la membrane externe de la bactérie LamB. Ainsi ont également pu être localisés la protéine de fusion et le récepteur actif dans les différents compartiments cellulaires de la bactérie.

Le système nerveux sympathique (SNS) a été identifié à être progressivement activé dans de nombreuses maladies cardio-vasculaires, du processus chroniques différents, y compris l'hypertension et de cardiomyopathie, à l'insuffisance cardiaque congestive[82,156,412-414]. L'hyperactivité du système nerveux sympathique peut modifier le nombre, la fonction et la voie de signalisation en aval des récepteurs β-adrénergiques. Bien qu'il n'yait pas de mécanisme unifié pour interpréter ces découvertes divergentes, des anomalies de calcium ont été reconnu comme une cause fondamental de la fonction systolique défectueuse du ventricule gauche [82]. Le niveau de calcium intracellulaire est directement impliqué dans l'interaction entre l'actine et la myosine, qui controle la contractilité du muscle. Les stimulations des récepteurs β-adrénergiques peuvent induire des réponses inotropes / lusitropes positifs par la production d'adénosine monophosphate cyclique (AMPc) et l'activation de la protéine kinase A (PKA). Le calcium de type transitoire est augmenté suite à la phosphorylation des protéines ciblées (cannaux calciques, récepteurs de la ryanodine, SERCA2a et troponine). Dans les conditions physiologique, la dysfonctionnement des récepteurs β-adrénergiques peut être un mécanisme commun de la réduction de la fonction cardiaque. Dans ce contexte, nous avons effectué des expériences au sujet de la voie de stimulation β-récepteurs adrénergiques en deux états physiopathologiques différents, cardiomyopathie du syndrome métabolique et de personnes âgées.La première expérience est menée au sein de rats sénescents. Au coeur sénescent, un dysfonctionnement diastolique et une réponse réduite à la stimulation β-adrénergiques ont été identifiés, qui sont associés à une sous-expression des récepteurs β1- et β2-adrénergiques, ainsi qu’à une sur-expression des récepteurs β3-adrénergiques.[73,415,416] Ces changements permettent de réduire la production d'AMPc ou facilitent l'hydrolyse de l'AMPc. Ainsi, un mécanisme complémentaire de la régulation de l'AMPc a été impliqué dans le cœur. La protéine de multirésistance 4 (MRP4) joue un rôle important dans la régulation de l'AMPc intracellulaire et les réponses cardiaques stimulées par les récepteurs β-adrénergiques. Mais le rôle de MRP4 au coeur sénescent n'a jamais été étudié. Dans ce fait, nous avons mené de l'expérience pour étudier l'expression de MRP4 et son influence sur le dysfonctionnement β-adrénergique dans le cœur sénescent. L’expression de MRP4 a été quantifiée dans ventriculaires gauches par Western Blotting. Les réponses des récepteurs β-adrénergiques à l'isoprotérénol ont été étudiés in vivo (échocardiographie de stress) et in vitro (raccourcissement des sarcomères et de calcium de type transitoire dans les cardiomyocytes isolés par Ionoptix®) chez les rats jeunes (âgés de 3 mois) et les rats sénescents (âgés de 24 mois) prétraités ou non avec MK571, un inhibiteur spécifique de MRP4
The sympathetic nervous system (SNS) has been identified to be progressively activated in many cardiovascular diseases, from different chronic process including hypertension and cardiomyopathy, to congestive heart failure [82,156,412-414]. The hyperactivity of sympathetic nervous system may change the number, function and downstream mechanisms of β-adrenoceptors. Although there is no unified mechanism to interpret those divergent findings, calcium abnormalities has been recognized to be fundamental in the defective systolic function in left ventricle [82]. The intracellular calcium level is directly involved in the interaction of actin and myosin, thus reflects the contractility of muscle. β-adrenergic stimulation can induce the positive inotropic / lusitropic responses via the production of cyclic adenosine monophosphate (cAMP) and the activation of protein kinase A (PKA). Thus calcium transient is increased after phosphorylation of serials targeted proteins (calcium channel, ryanodine receptor, SERCA2a, and troponin). Under the pathophysiological condition, β-adrenergic dysfunction may be a common mechanism of decreased cardiac function. So, we performed experiments about β-adrenoceptor stimulation pathway in two different pathophysiological status, cardiomyopathy of the elderly and metabolic syndrome. The first experiment is conducted within senescent rat. In the senescent heart, diastolic dysfunction and reduced response to β-adrenergic stimulation have been identified, which are associated with the down-regulation of 1- and 2-adrenoceptors, along with the up-regulation of 3-adrenoceptor. [73,415,416] These changes either reduce the cAMP production or facilitate the hydrolysis of cAMP. Meanwhile, a complementary mechanism of the regulation of cAMP has been involved in heart. The multidrug resistance protein 4 (MRP4) plays an important role in the regulation of intracellular cAMP and β-adrenergic stimulated cardiac responses. But the role of MRP4 in the senescent heart has never been studied. Thus, we conducted the experiment to study the MRP4 expression and its influence on β-adrenergic dysfunction in the senescent rat heart. MRP4 was quantified in left ventricular homogenates by Western blotting. The β-adrenergic responses to isoproterenol were investigated in vivo (stress echocardiography) and in vitro (sarcomere shortening and calcium transient of isolated cardiomyocyte by Ionoptix®) in young (3-month age) and senescent (24-month age) rats pretreated or not with MK571, a specific MRP4 inhibitor. As a result, we confirmed that the MRP4 overexpression contributes to the decrease of positive inotropic response to β-adrenoceptor stimulation in the senescent heart