Impact de l’inhibition de la néprilysine dans l’insuffisance cardiaque

Sacubitril/valsartan that combines a neprilysin (NEP) inhibitor and angiotensin receptor blocker, has recently been marketed for the heart failure treatment with reduced ejection fraction (HFrEF). Sacubitril/valartan reduces the morbidity and the mortality in HFrEF patients by 20%. Despite an expected effect on natriuretic peptides, the increase of which being beneficial in this pathology, the mode of action of this drug remains largely unknown. The aim of my thesis was to determine the mode of action of sacubitril/valsartan using a bicentric cohort of 73 HfrEF patients who were switched from standard of care to sacubitril/valsartan. In these patients, the introduction of sacubitril/valsartan improved clinical status (NYHA and cardiac function). First, I confirmed that sacubitril/valsartan inhibited NEP thereby increasing the plasma concentration of all NEP substrates tested (ANP, adrenomedullin, GLP-1). I also confirmed the discrepant evolution of BNP and NT-proBNP: NT-proBNP decreased while BNP remained stable. proBNP T71 glycosylation which affects the cleavage of proBNP to NT-proBNP and BNP also increased and appears as a potential cause for the discrepancy between BNP and NT-proBNP. Second, proBNP T71 glycosylation is down regulated by miR-30a in response to hypoxia in vitro. I validated this relationship between proBNP T71 glycosylation and miR-30a in vivo, which suggest that proBNP T71 glycosylation could be a biomarker of cardiac hypoxia. These results prompted me to measure markers of general hypoxia (HIF1α K709ac, VEGF-A, PlGF, lactylated histones) and specific organs (EPO, ceruloplasmin). All of these biomarkers measured in plasma decreased after initiation of sacubitril/valsartan, suggesting the existence of subclinical hypoxia in HFrEF patients which is improved by sacubitril/valsartan, although the underlying mechanism remains unclear. Finally, I showed that the measure of MR-proANP is negatively impacted by the glycosylation of proANP. This study prompted me to identify the enzymes involved in the metabolism of NT-proANP and to confirm that heart failure is a suboptimal state for natriuretic peptides which is restored by sacubitril/valsartan. I found that endothelin-1 converting enzyme and therefore ET-1 plasma and aminopeptidase N were also inhibited by sacubitril. These results could explain why NEP inhibition with sacubitril drifted towards vasodilation.All of these results have enabled me to clarify the mode of action of sacubitril/valsartan even though many grey areas remain. These results also provide a biological basis to justify the ongoing trials of sacubitril/valsartan in other pathologies.Le sacubitril/valsartan qui associe un inhibiteur de néprilysine (NEP) et un antagoniste du récepteur de l’angiotensine II a été récemment commercialisé pour le traitement de l’insuffisance cardiaque chronique avec une fraction d’éjection réduite. Le sacubitril/valsartan réduit de 20% la morbidité et la mortalité associées à cette pathologie. Malgré un effet attendu sur les peptides natriurétiques dont l’augmentation est bénéfique dans cette pathologie, le mode d’action de cette molécule reste peu connu. Pour comprendre son mode d’action, nous avons constitué une cohorte d’insuffisants cardiaques qui débutait un traitement par sacubitril/valsartan. Le but de ma thèse a donc consisté à déterminer le mode d’action du sacubitril/valsartan, en utilisant une cohorte bicentrique de 73 patients atteints d’insuffisance cardiaque et chez lesquels le sacubitril/valsartan a été introduit. Chez ces patients, l’introduction du sacubitril/valsartan est accompagnée d’une amélioration clinique (NYHA et fonction cardiaque). Dans un premier temps, j’ai montré que le sacubitril/valsartan inhibait bien la NEP et que tous les substrats de la NEP testés (ANP, adrénoméduline, GLP-1) augmentaient dans le plasma. J’ai également confirmé le comportement inhabituel des peptides natriurétique avec une diminution du NT-proBNP alors que le BNP restait stable. La glycosylation du proBNP en T71 qui affecte le clivage du proBNP en NT-proBNP et BNP augmente également chez ces patients et semble impliquée dans l’évolution différentielle de ces deux biomarqueurs.La glycosylation du proBNP en T71 est négativement régulée par miR-30a en réponse à l’hypoxie in vitro. J’ai donc dans un second temps validé cette relation entre glycosylation du proBNP en T71 et miR-30a in vivo ce qui suggère que le proBNP glycosylé en T71 pourrait être un biomarqueur d’hypoxie cardiaque. Ces résultats m’ont conduit à m’intéresser à l’étude d’autres marqueurs d’hypoxie généraux (HIF1α K709ac, VEGF-A, PlGF, histones lactylées) et spécifiques d’organes (EPO, céruloplasmine). Tous ces marqueurs mesurés dans le plasma ont diminué après introduction du sacubitril/valsartan, suggérant l’existence d’une hypoxie infra-clinique chez ces patients qui est améliorée par le sacubitril/valsartan. Enfin, j’ai montré que le dosage du MR-proANP est impacté négativement par la glycosylation du proANP. Cela m’a conduit à identifier les enzymes impliquées dans le métabolisme du NT-proANP et m’a permis de confirmer que l’insuffisance cardiaque est un état sub-optimal pour les peptides natriurétiques qui est rétabli par le sacubitril/valsartan et de montrer que l’enzyme de conversion de l’endothéline 1 et l’aminopeptidase N était aussi inhibées par le sacubitril. L’ensemble de ces résultats m’a permis de préciser le mode d’action du sacubitril/valsartan même si de nombreuses zones d’ombre subsistent. Ces résultats apportent également des bases biologiques pour justifier les essais en cours du sacubitril/valsartan dans d’autres pathologies

Impact de l’inhibition de la néprilysine dans l’insuffisance cardiaque

Le sacubitril/valsartan qui associe un inhibiteur de néprilysine (NEP) et un antagoniste du récepteur de l’angiotensine II a été récemment commercialisé pour le traitement de l’insuffisance cardiaque chronique avec une fraction d’éjection réduite. Le sacubitril/valsartan réduit de 20% la morbidité et la mortalité associées à cette pathologie. Malgré un effet attendu sur les peptides natriurétiques dont l’augmentation est bénéfique dans cette pathologie, le mode d’action de cette molécule reste peu connu. Pour comprendre son mode d’action, nous avons constitué une cohorte d’insuffisants cardiaques qui débutait un traitement par sacubitril/valsartan. Le but de ma thèse a donc consisté à déterminer le mode d’action du sacubitril/valsartan, en utilisant une cohorte bicentrique de 73 patients atteints d’insuffisance cardiaque et chez lesquels le sacubitril/valsartan a été introduit. Chez ces patients, l’introduction du sacubitril/valsartan est accompagnée d’une amélioration clinique (NYHA et fonction cardiaque). Dans un premier temps, j’ai montré que le sacubitril/valsartan inhibait bien la NEP et que tous les substrats de la NEP testés (ANP, adrénoméduline, GLP-1) augmentaient dans le plasma. J’ai également confirmé le comportement inhabituel des peptides natriurétique avec une diminution du NT-proBNP alors que le BNP restait stable. La glycosylation du proBNP en T71 qui affecte le clivage du proBNP en NT-proBNP et BNP augmente également chez ces patients et semble impliquée dans l’évolution différentielle de ces deux biomarqueurs.La glycosylation du proBNP en T71 est négativement régulée par miR-30a en réponse à l’hypoxie in vitro. J’ai donc dans un second temps validé cette relation entre glycosylation du proBNP en T71 et miR-30a in vivo ce qui suggère que le proBNP glycosylé en T71 pourrait être un biomarqueur d’hypoxie cardiaque. Ces résultats m’ont conduit à m’intéresser à l’étude d’autres marqueurs d’hypoxie généraux (HIF1α K709ac, VEGF-A, PlGF, histones lactylées) et spécifiques d’organes (EPO, céruloplasmine). Tous ces marqueurs mesurés dans le plasma ont diminué après introduction du sacubitril/valsartan, suggérant l’existence d’une hypoxie infra-clinique chez ces patients qui est améliorée par le sacubitril/valsartan. Enfin, j’ai montré que le dosage du MR-proANP est impacté négativement par la glycosylation du proANP. Cela m’a conduit à identifier les enzymes impliquées dans le métabolisme du NT-proANP et m’a permis de confirmer que l’insuffisance cardiaque est un état sub-optimal pour les peptides natriurétiques qui est rétabli par le sacubitril/valsartan et de montrer que l’enzyme de conversion de l’endothéline 1 et l’aminopeptidase N était aussi inhibées par le sacubitril. L’ensemble de ces résultats m’a permis de préciser le mode d’action du sacubitril/valsartan même si de nombreuses zones d’ombre subsistent. Ces résultats apportent également des bases biologiques pour justifier les essais en cours du sacubitril/valsartan dans d’autres pathologies.Sacubitril/valsartan that combines a neprilysin (NEP) inhibitor and angiotensin receptor blocker, has recently been marketed for the heart failure treatment with reduced ejection fraction (HFrEF). Sacubitril/valartan reduces the morbidity and the mortality in HFrEF patients by 20%. Despite an expected effect on natriuretic peptides, the increase of which being beneficial in this pathology, the mode of action of this drug remains largely unknown. The aim of my thesis was to determine the mode of action of sacubitril/valsartan using a bicentric cohort of 73 HfrEF patients who were switched from standard of care to sacubitril/valsartan. In these patients, the introduction of sacubitril/valsartan improved clinical status (NYHA and cardiac function). First, I confirmed that sacubitril/valsartan inhibited NEP thereby increasing the plasma concentration of all NEP substrates tested (ANP, adrenomedullin, GLP-1). I also confirmed the discrepant evolution of BNP and NT-proBNP: NT-proBNP decreased while BNP remained stable. proBNP T71 glycosylation which affects the cleavage of proBNP to NT-proBNP and BNP also increased and appears as a potential cause for the discrepancy between BNP and NT-proBNP. Second, proBNP T71 glycosylation is down regulated by miR-30a in response to hypoxia in vitro. I validated this relationship between proBNP T71 glycosylation and miR-30a in vivo, which suggest that proBNP T71 glycosylation could be a biomarker of cardiac hypoxia. These results prompted me to measure markers of general hypoxia (HIF1α K709ac, VEGF-A, PlGF, lactylated histones) and specific organs (EPO, ceruloplasmin). All of these biomarkers measured in plasma decreased after initiation of sacubitril/valsartan, suggesting the existence of subclinical hypoxia in HFrEF patients which is improved by sacubitril/valsartan, although the underlying mechanism remains unclear. Finally, I showed that the measure of MR-proANP is negatively impacted by the glycosylation of proANP. This study prompted me to identify the enzymes involved in the metabolism of NT-proANP and to confirm that heart failure is a suboptimal state for natriuretic peptides which is restored by sacubitril/valsartan. I found that endothelin-1 converting enzyme and therefore ET-1 plasma and aminopeptidase N were also inhibited by sacubitril. These results could explain why NEP inhibition with sacubitril drifted towards vasodilation.All of these results have enabled me to clarify the mode of action of sacubitril/valsartan even though many grey areas remain. These results also provide a biological basis to justify the ongoing trials of sacubitril/valsartan in other pathologies

Impact de l’inhibition de la néprilysine dans l’insuffisance cardiaque

Sacubitril/valsartan that combines a neprilysin (NEP) inhibitor and angiotensin receptor blocker, has recently been marketed for the heart failure treatment with reduced ejection fraction (HFrEF). Sacubitril/valartan reduces the morbidity and the mortality in HFrEF patients by 20%. Despite an expected effect on natriuretic peptides, the increase of which being beneficial in this pathology, the mode of action of this drug remains largely unknown. The aim of my thesis was to determine the mode of action of sacubitril/valsartan using a bicentric cohort of 73 HfrEF patients who were switched from standard of care to sacubitril/valsartan. In these patients, the introduction of sacubitril/valsartan improved clinical status (NYHA and cardiac function). First, I confirmed that sacubitril/valsartan inhibited NEP thereby increasing the plasma concentration of all NEP substrates tested (ANP, adrenomedullin, GLP-1). I also confirmed the discrepant evolution of BNP and NT-proBNP: NT-proBNP decreased while BNP remained stable. proBNP T71 glycosylation which affects the cleavage of proBNP to NT-proBNP and BNP also increased and appears as a potential cause for the discrepancy between BNP and NT-proBNP. Second, proBNP T71 glycosylation is down regulated by miR-30a in response to hypoxia in vitro. I validated this relationship between proBNP T71 glycosylation and miR-30a in vivo, which suggest that proBNP T71 glycosylation could be a biomarker of cardiac hypoxia. These results prompted me to measure markers of general hypoxia (HIF1α K709ac, VEGF-A, PlGF, lactylated histones) and specific organs (EPO, ceruloplasmin). All of these biomarkers measured in plasma decreased after initiation of sacubitril/valsartan, suggesting the existence of subclinical hypoxia in HFrEF patients which is improved by sacubitril/valsartan, although the underlying mechanism remains unclear. Finally, I showed that the measure of MR-proANP is negatively impacted by the glycosylation of proANP. This study prompted me to identify the enzymes involved in the metabolism of NT-proANP and to confirm that heart failure is a suboptimal state for natriuretic peptides which is restored by sacubitril/valsartan. I found that endothelin-1 converting enzyme and therefore ET-1 plasma and aminopeptidase N were also inhibited by sacubitril. These results could explain why NEP inhibition with sacubitril drifted towards vasodilation.All of these results have enabled me to clarify the mode of action of sacubitril/valsartan even though many grey areas remain. These results also provide a biological basis to justify the ongoing trials of sacubitril/valsartan in other pathologies.Le sacubitril/valsartan qui associe un inhibiteur de néprilysine (NEP) et un antagoniste du récepteur de l’angiotensine II a été récemment commercialisé pour le traitement de l’insuffisance cardiaque chronique avec une fraction d’éjection réduite. Le sacubitril/valsartan réduit de 20% la morbidité et la mortalité associées à cette pathologie. Malgré un effet attendu sur les peptides natriurétiques dont l’augmentation est bénéfique dans cette pathologie, le mode d’action de cette molécule reste peu connu. Pour comprendre son mode d’action, nous avons constitué une cohorte d’insuffisants cardiaques qui débutait un traitement par sacubitril/valsartan. Le but de ma thèse a donc consisté à déterminer le mode d’action du sacubitril/valsartan, en utilisant une cohorte bicentrique de 73 patients atteints d’insuffisance cardiaque et chez lesquels le sacubitril/valsartan a été introduit. Chez ces patients, l’introduction du sacubitril/valsartan est accompagnée d’une amélioration clinique (NYHA et fonction cardiaque). Dans un premier temps, j’ai montré que le sacubitril/valsartan inhibait bien la NEP et que tous les substrats de la NEP testés (ANP, adrénoméduline, GLP-1) augmentaient dans le plasma. J’ai également confirmé le comportement inhabituel des peptides natriurétique avec une diminution du NT-proBNP alors que le BNP restait stable. La glycosylation du proBNP en T71 qui affecte le clivage du proBNP en NT-proBNP et BNP augmente également chez ces patients et semble impliquée dans l’évolution différentielle de ces deux biomarqueurs.La glycosylation du proBNP en T71 est négativement régulée par miR-30a en réponse à l’hypoxie in vitro. J’ai donc dans un second temps validé cette relation entre glycosylation du proBNP en T71 et miR-30a in vivo ce qui suggère que le proBNP glycosylé en T71 pourrait être un biomarqueur d’hypoxie cardiaque. Ces résultats m’ont conduit à m’intéresser à l’étude d’autres marqueurs d’hypoxie généraux (HIF1α K709ac, VEGF-A, PlGF, histones lactylées) et spécifiques d’organes (EPO, céruloplasmine). Tous ces marqueurs mesurés dans le plasma ont diminué après introduction du sacubitril/valsartan, suggérant l’existence d’une hypoxie infra-clinique chez ces patients qui est améliorée par le sacubitril/valsartan. Enfin, j’ai montré que le dosage du MR-proANP est impacté négativement par la glycosylation du proANP. Cela m’a conduit à identifier les enzymes impliquées dans le métabolisme du NT-proANP et m’a permis de confirmer que l’insuffisance cardiaque est un état sub-optimal pour les peptides natriurétiques qui est rétabli par le sacubitril/valsartan et de montrer que l’enzyme de conversion de l’endothéline 1 et l’aminopeptidase N était aussi inhibées par le sacubitril. L’ensemble de ces résultats m’a permis de préciser le mode d’action du sacubitril/valsartan même si de nombreuses zones d’ombre subsistent. Ces résultats apportent également des bases biologiques pour justifier les essais en cours du sacubitril/valsartan dans d’autres pathologies

Impact de l’inhibition de la néprilysine dans l’insuffisance cardiaque

Sacubitril/valsartan that combines a neprilysin (NEP) inhibitor and angiotensin receptor blocker, has recently been marketed for the heart failure treatment with reduced ejection fraction (HFrEF). Sacubitril/valartan reduces the morbidity and the mortality in HFrEF patients by 20%. Despite an expected effect on natriuretic peptides, the increase of which being beneficial in this pathology, the mode of action of this drug remains largely unknown. The aim of my thesis was to determine the mode of action of sacubitril/valsartan using a bicentric cohort of 73 HfrEF patients who were switched from standard of care to sacubitril/valsartan. In these patients, the introduction of sacubitril/valsartan improved clinical status (NYHA and cardiac function). First, I confirmed that sacubitril/valsartan inhibited NEP thereby increasing the plasma concentration of all NEP substrates tested (ANP, adrenomedullin, GLP-1). I also confirmed the discrepant evolution of BNP and NT-proBNP: NT-proBNP decreased while BNP remained stable. proBNP T71 glycosylation which affects the cleavage of proBNP to NT-proBNP and BNP also increased and appears as a potential cause for the discrepancy between BNP and NT-proBNP. Second, proBNP T71 glycosylation is down regulated by miR-30a in response to hypoxia in vitro. I validated this relationship between proBNP T71 glycosylation and miR-30a in vivo, which suggest that proBNP T71 glycosylation could be a biomarker of cardiac hypoxia. These results prompted me to measure markers of general hypoxia (HIF1α K709ac, VEGF-A, PlGF, lactylated histones) and specific organs (EPO, ceruloplasmin). All of these biomarkers measured in plasma decreased after initiation of sacubitril/valsartan, suggesting the existence of subclinical hypoxia in HFrEF patients which is improved by sacubitril/valsartan, although the underlying mechanism remains unclear. Finally, I showed that the measure of MR-proANP is negatively impacted by the glycosylation of proANP. This study prompted me to identify the enzymes involved in the metabolism of NT-proANP and to confirm that heart failure is a suboptimal state for natriuretic peptides which is restored by sacubitril/valsartan. I found that endothelin-1 converting enzyme and therefore ET-1 plasma and aminopeptidase N were also inhibited by sacubitril. These results could explain why NEP inhibition with sacubitril drifted towards vasodilation.All of these results have enabled me to clarify the mode of action of sacubitril/valsartan even though many grey areas remain. These results also provide a biological basis to justify the ongoing trials of sacubitril/valsartan in other pathologies.Le sacubitril/valsartan qui associe un inhibiteur de néprilysine (NEP) et un antagoniste du récepteur de l’angiotensine II a été récemment commercialisé pour le traitement de l’insuffisance cardiaque chronique avec une fraction d’éjection réduite. Le sacubitril/valsartan réduit de 20% la morbidité et la mortalité associées à cette pathologie. Malgré un effet attendu sur les peptides natriurétiques dont l’augmentation est bénéfique dans cette pathologie, le mode d’action de cette molécule reste peu connu. Pour comprendre son mode d’action, nous avons constitué une cohorte d’insuffisants cardiaques qui débutait un traitement par sacubitril/valsartan. Le but de ma thèse a donc consisté à déterminer le mode d’action du sacubitril/valsartan, en utilisant une cohorte bicentrique de 73 patients atteints d’insuffisance cardiaque et chez lesquels le sacubitril/valsartan a été introduit. Chez ces patients, l’introduction du sacubitril/valsartan est accompagnée d’une amélioration clinique (NYHA et fonction cardiaque). Dans un premier temps, j’ai montré que le sacubitril/valsartan inhibait bien la NEP et que tous les substrats de la NEP testés (ANP, adrénoméduline, GLP-1) augmentaient dans le plasma. J’ai également confirmé le comportement inhabituel des peptides natriurétique avec une diminution du NT-proBNP alors que le BNP restait stable. La glycosylation du proBNP en T71 qui affecte le clivage du proBNP en NT-proBNP et BNP augmente également chez ces patients et semble impliquée dans l’évolution différentielle de ces deux biomarqueurs.La glycosylation du proBNP en T71 est négativement régulée par miR-30a en réponse à l’hypoxie in vitro. J’ai donc dans un second temps validé cette relation entre glycosylation du proBNP en T71 et miR-30a in vivo ce qui suggère que le proBNP glycosylé en T71 pourrait être un biomarqueur d’hypoxie cardiaque. Ces résultats m’ont conduit à m’intéresser à l’étude d’autres marqueurs d’hypoxie généraux (HIF1α K709ac, VEGF-A, PlGF, histones lactylées) et spécifiques d’organes (EPO, céruloplasmine). Tous ces marqueurs mesurés dans le plasma ont diminué après introduction du sacubitril/valsartan, suggérant l’existence d’une hypoxie infra-clinique chez ces patients qui est améliorée par le sacubitril/valsartan. Enfin, j’ai montré que le dosage du MR-proANP est impacté négativement par la glycosylation du proANP. Cela m’a conduit à identifier les enzymes impliquées dans le métabolisme du NT-proANP et m’a permis de confirmer que l’insuffisance cardiaque est un état sub-optimal pour les peptides natriurétiques qui est rétabli par le sacubitril/valsartan et de montrer que l’enzyme de conversion de l’endothéline 1 et l’aminopeptidase N était aussi inhibées par le sacubitril. L’ensemble de ces résultats m’a permis de préciser le mode d’action du sacubitril/valsartan même si de nombreuses zones d’ombre subsistent. Ces résultats apportent également des bases biologiques pour justifier les essais en cours du sacubitril/valsartan dans d’autres pathologies

The heart regulates the endocrine response to heart failure: cardiac contribution to circulating neprilysin

Aims Heart failure (HF) is accompanied by major neuroendocrine changes including the activation of the natriuretic peptide (NP) pathway. Using the unique model of patients undergoing implantation of the CARMAT total artificial heart and investigating regional differences in soluble neprilysin (sNEP) in patients with reduced or preserved systolic function, we studied the regulation of the NP pathway in HF. Methods and results Venous blood samples from two patients undergoing replacement of the failing ventricles with a total artificial heart were collected before implantation and weekly thereafter until post-operative week 6. The ventricular removal was associated with an immediate drop in circulating NPs, a nearly total disappearance of circulating glycosylated proBNP and furin activity and a marked decrease in sNEP. From post-operative week 1 onwards, NP concentrations remained overall unchanged. In contrast, partial recoveries in glycosylated proBNP, furin activity, and sNEP were observed. Furthermore, while in patients with preserved systolic function (n = 6), sNEP concentrations in the coronary sinus and systemic vessels were similar (all P > 0.05), in patients with reduced left-ventricular systolic function, sNEP concentration, and activity were ∼three-fold higher in coronary sinus compared to systemic vessels (n = 21, all P < 0.0001), while the trans-pulmonary gradient was neutral (n = 5, P = 1.0). Conclusion The heart plays a pivotal role as a regulator of the endocrine response in systolic dysfunction, not only by directly releasing NPs but also by contributing to circulating sNEP, which in turn determines the bioavailability of other numerous vasoactive peptides

Effects of sacubitril/valsartan on neprilysin targets and the metabolism of natriuretic peptides in chronic heart failure: a mechanistic clinical study

AIM This study aimed at evaluating the effects of sacubitril/valsartan on neprilysin (NEP), and the metabolism of natriuretic peptides in heart failure (HF) and providing additional mechanistic information on the mode of action of the drug. METHODS AND RESULTS We enrolled 73 chronic HF patients who were switched from angiotensin-converting enzyme inhibitor or angiotensin receptor blocker to sacubitril/valsartan. In addition to clinical and echocardiographic assessment, plasma biomarkers were measured at baseline, day 30 and day 90 after initiation of treatment. Sacubitril/valsartan led to decrease in New York Heart Association class and improvement of echocardiographic parameters, as well as a dose-dependent decrease in soluble NEP (sNEP) activity, while sNEP concentration remained unchanged. Neprilysin inhibition translated into an increase in its substrates such as atrial natriuretic peptide (ANP), substance P, and glucagon-like peptide 1, the latter translating into a decrease in fructosamine. Cardiac troponin and soluble ST2 levels, biomarkers of HF severity unrelated to NEP metabolism also decreased. While there was a ∼4-fold increase in ANP, we observed no change in plasma brain natriuretic peptide (BNP) and plasma BNP activity, and a mild decrease in N-terminal proBNP (NT-proBNP) concentrations. Finally, we found a progressive increase in the relationship between BNP and NT-proBNP, which strongly correlated with an increase in T71 proBNP glycosylation (R = 0.94). CONCLUSION Sacubitril/valsartan rapidly and strongly reduced sNEP activity, leading to an increase in levels of NEP substrates. These data suggest a pleiotropic favourable impact of sacubitril/valsartan on the metabolism of HF patients with ANP rather than BNP as major effectors amongst natriuretic peptides

proANP Metabolism Provides New Insights Into Sacubitril/Valsartan Mode of Action

International audienceBACKGROUND: Sacubitril/valsartan (S/V) treatment is beneficial in patients with heart failure with reduced ejection fraction (HFrEF), but its mode of action remains elusive, although it involves the increase in ANP (atrial natriuretic peptide). METHODS: Combining mass spectrometry and enzymatic assay in the plasma of 73 HFrEF patients treated with S/V and controls, we deciphered proANP processing that converts proANP into 4 vasoactive peptides. RESULTS: We found that proANP processing is sequential and involved meprin B, ECE (endothelin-converting enzyme) 1, and ANPEP (aminopeptidase N). This processing is limited in HFrEF patients via the downregulation of proANP production, corin, and meprin B activities by miR-425 and miR1-3p. S/V restored or compensated proANP processing by downregulating miR-425 and miR1-3p, hence increasing levels of proANP-derived bioactive peptides. In contrast, S/V directly and indirectly partially inhibited ECE1 and ANPEP. ECE1 partial inhibition resulted in a lower-than-expected increase in ET1 (endothelin 1), tilting the vasoactive balance toward vasodilation, and possibly hypotension. Furthermore, proANP glycosylation interferes with the midregional proANP assay-a clinical surrogate for proANP production, preventing any pathophysiological interpretation of the results. The analysis of S/V dose escalation with respect to baseline treatments suggests S/V-specific effects. CONCLUSIONS: These findings offer mechanistic evidence to the natriuretic peptide-defective state in HFrEF, which is improved by S/V. These data also strongly suggests that S/V increases plasma ANP by multiple mechanisms that involve 2 microRNAs, besides its protection from NEP (neprilysin) cleavage. Altogether, these data provide new insights on HFrEF pathophysiology and the mode of action of S/V