Environmental and genetic factors influencing the occurence of arterial stiffness : example of Zucker Rat and Klotho mouse

Les conséquences cardiovasculaires du vieillissement sont l'une des principales causes de mortalité. En plus de l'âge chronologique, plusieurs autres facteurs peuvent influencer l'apparition des modifications liées au vieillissement. L'étude des déterminants génétiques et environnementaux accélérateurs du vieillissement cardiovasculaire pourrait améliorer la prévention de ces pathologies. Nous avons démontré chez le rat Zucker (modèle de syndrome métabolique) en fin de vie (80 semaines) que l'obésité et les troubles métaboliques associés et le vieillissement agissent de façon synergique pour modifier la structure et la fonction vasculaire, en ciblant les propriétés endothéliales. L'augmentation précoce des acides gras libres (AGL) plasmatiques et les altérations de réactivité carotidienne qu'ils induisent sont des mécanismes clés du développement de la rigidité artérielle dans ce modèle. La souris déficiente pour le gène Klotho (Kl) possède une faible espérance de vie, un vieillissement accéléré et des pathologies semblables à celles de l'homme âgé. Nous avons caractérisé le phénotype artériel (peu connu) des souris Kl+/- à 6 et 12 mois, en comparaison de leurs contrôles Kl+/+ aux mêmes âges. Nous avons démontré dans ce modèle que dans des conditions basales, les souris Kl+/- ne présentent pas de phénotype de vieillissement accéléré de la paroi artérielle à l'âge de 12 mois. Néanmoins, à l'âge de 6 mois, les souris Kl+/- présentent une augmentation de leur rigidité carotidienne, en faveur d'une altération de la fonction vasculaire. L'étude de ces deux modèles nous a ainsi permis d'évaluer l'implication de l'obésité et de la protéine Klotho dans le vieillissement artérielThe cardiovascular consequences of aging are a leading cause of death. In addition to chronological age, several other factors may influence the onset of changes associated with aging. The study of genetic and environmental determinants of cardiovascular aging accelerators could improve prevention of these diseases. We have demonstrated in very old (80 weeks) Zucker rats (model of metabolic syndrome) that obesity and associated metabolic disorders act synergistically with aging to alter the vascular structure and function by targeting endothelial properties. The early increase in plasma free fatty acids (FFA) and alterations in carotid responsiveness induced by AGL are key mechanisms of development of arterial stiffness in this model. Mouse deficient for the gene Klotho (Kl) has a short life expectancy, accelerated aging and diseases similar to an old man. We characterized the arterial phenotype (unknown) mice Kl +/- at 6 and 12 months, compared to their controls K +/+ at the same ages. We have demonstrated in this model that in basal conditions, Kl +/- mice show no phenotype of an accelerated aging of the arterial wall at the age of 12 months. However, at the age of 6 months, mice Kl +/- show an increase in carotid stiffness in favor of an alteration of vascular function. The study of these two models has allowed us to assess the implication of obesity and Klotho protein in aging arterie

Facteurs environnementaux et génétiques pouvant influencer l'apparition de la rigidité artérielle : étude du rat Zucker et de la souris Klotho

The cardiovascular consequences of aging are a leading cause of death. In addition to chronological age, several other factors may influence the onset of changes associated with aging. The study of genetic and environmental determinants of cardiovascular aging accelerators could improve prevention of these diseases. We have demonstrated in very old (80 weeks) Zucker rats (model of metabolic syndrome) that obesity and associated metabolic disorders act synergistically with aging to alter the vascular structure and function by targeting endothelial properties. The early increase in plasma free fatty acids (FFA) and alterations in carotid responsiveness induced by AGL are key mechanisms of development of arterial stiffness in this model. Mouse deficient for the gene Klotho (Kl) has a short life expectancy, accelerated aging and diseases similar to an old man. We characterized the arterial phenotype (unknown) mice Kl +/- at 6 and 12 months, compared to their controls K +/+ at the same ages. We have demonstrated in this model that in basal conditions, Kl +/- mice show no phenotype of an accelerated aging of the arterial wall at the age of 12 months. However, at the age of 6 months, mice Kl +/- show an increase in carotid stiffness in favor of an alteration of vascular function. The study of these two models has allowed us to assess the implication of obesity and Klotho protein in aging arteriesLes conséquences cardiovasculaires du vieillissement sont l'une des principales causes de mortalité. En plus de l'âge chronologique, plusieurs autres facteurs peuvent influencer l'apparition des modifications liées au vieillissement. L'étude des déterminants génétiques et environnementaux accélérateurs du vieillissement cardiovasculaire pourrait améliorer la prévention de ces pathologies. Nous avons démontré chez le rat Zucker (modèle de syndrome métabolique) en fin de vie (80 semaines) que l'obésité et les troubles métaboliques associés et le vieillissement agissent de façon synergique pour modifier la structure et la fonction vasculaire, en ciblant les propriétés endothéliales. L'augmentation précoce des acides gras libres (AGL) plasmatiques et les altérations de réactivité carotidienne qu'ils induisent sont des mécanismes clés du développement de la rigidité artérielle dans ce modèle. La souris déficiente pour le gène Klotho (Kl) possède une faible espérance de vie, un vieillissement accéléré et des pathologies semblables à celles de l'homme âgé. Nous avons caractérisé le phénotype artériel (peu connu) des souris Kl+/- à 6 et 12 mois, en comparaison de leurs contrôles Kl+/+ aux mêmes âges. Nous avons démontré dans ce modèle que dans des conditions basales, les souris Kl+/- ne présentent pas de phénotype de vieillissement accéléré de la paroi artérielle à l'âge de 12 mois. Néanmoins, à l'âge de 6 mois, les souris Kl+/- présentent une augmentation de leur rigidité carotidienne, en faveur d'une altération de la fonction vasculaire. L'étude de ces deux modèles nous a ainsi permis d'évaluer l'implication de l'obésité et de la protéine Klotho dans le vieillissement artérie

Analyse chromosomique sur puce à ADN en contexte prénatal : recueil des données du CHRU de Nancy de 2012 à 2018 : étude retrospective sur 942 fœtus

L'auteur de la thèse a souhaité limiter l'accès aux membres de l'Enseignement supérieur français.CONTEXTE : L’utilisation de l’hybridation génomique comparative, ou CGH-array (aCGH) dans le diagnostic prénatal a permis la détection de Variations du Nombre de Copies (CNV) pathogènes (CNVp), induisant des malformations congénitales ou un développement intellectuel altéré. La collecte des CNV mises en évidence par aCGH est donc toujours nécessaire pour continuer à identifier les CNV, afin de pouvoir classer les CNV considérés comme Variants de Signification Inconnue (VUS) dans les CNVp ou les CNV bénins. L’objectif principal de ce travail est de déterminer le rendement diagnostique de l’aCGH en prénatal en fonction des indications cliniques dans notre cohorte de 942 foetus. Nous détaillerons en particulier les résultats dans nos deux plus grands groupes, les foetus avec malformations touchant le système cardiaque et les foetus avec malformations touchant les système nerveux central. Nous étudierons également les cas particuliers des VUS et des CNV à Pénétrance Incomplète et / ou Expressivité Variable (PIEV) de susceptibilité aux troubles neuro-développementaux. Enfin nous préciserons l’influence du résultat de l’aCGH sur la prise en charge et le devenir de la grossesse. MÉTHODES Cette étude inclus l’ensemble des patients adressés au laboratoire de génétique du CHRU de Nancy et ayant bénéficié d’une aCGH en période prénatale, sur la période allant d’’octobre 2012 à décembre 2018. Les CNVp ont été confirmés par réaction en chaîne par polymérase quantitative en temps réel (qPCR) ou par hybridation in situ par fluorescence (FISH). RÉSULTATS : Au total, 1125 prélèvements foetaux ont été collectés. Un total de 190 aCGH ont été annulées pour diagnostic d’aneuploïdie ou de triploïdie, ou à cause d’une contamination maternelle. Sur les 942 aCGH réalisées, 7 ont échoué (0,7%). Les deux anomalies systémiques isolées les plus courantes étaient les malformations cérébrales (12,9% - 121/935) et les maladies cardiaques (9% - 84/935). Nous avons identifié dans 67 CNVp (7,2%), 15 PIEV (1,5%) et 48 VUS (5,2%). Dans le groupe des maladies cardiaques, des CNVp ont été identifiés dans 22 cas (22/137) ; dans les malformations cérébrales, des CNVp ont été identifiés dans 8 cas (8/165). CONCLUSION: Cette étude est l’une des plus importantes cohortes françaises, dont les résultats sont concordants avec d’autres études françaises et internationales concernant les rendements diagnostiques. Nous soulignons la nécessité de recueillir des CNV pour une meilleure prise en charge médicale pendant la grossesse et à la naissance. Cette étude n’a pas permis de retrouver de signe échographique spécifique associé à des facteurs de susceptibilité, mais a permis de préciser les indications d’aCGH de notre centre, conformément aux recommandations du réseau AchroPuce

Facteurs environnementaux et génétiques pouvant influencer l'apparition de la rigidité artérielle (étude du rat Zucker et de la souris Klotho)

Les conséquences cardiovasculaires du vieillissement sont l'une des principales causes de mortalité. En plus de l'âge chronologique, plusieurs autres facteurs peuvent influencer l'apparition des modifications liées au vieillissement. L'étude des déterminants génétiques et environnementaux accélérateurs du vieillissement cardiovasculaire pourrait améliorer la prévention de ces pathologies. Nous avons démontré chez le rat Zucker (modèle de syndrome métabolique) en fin de vie (80 semaines) que l'obésité et les troubles métaboliques associés et le vieillissement agissent de façon synergique pour modifier la structure et la fonction vasculaire, en ciblant les propriétés endothéliales. L'augmentation précoce des acides gras libres (AGL) plasmatiques et les altérations de réactivité carotidienne qu'ils induisent sont des mécanismes clés du développement de la rigidité artérielle dans ce modèle. La souris déficiente pour le gène Klotho (Kl) possède une faible espérance de vie, un vieillissement accéléré et des pathologies semblables à celles de l'homme âgé. Nous avons caractérisé le phénotype artériel (peu connu) des souris Kl+/- à 6 et 12 mois, en comparaison de leurs contrôles Kl+/+ aux mêmes âges. Nous avons démontré dans ce modèle que dans des conditions basales, les souris Kl+/- ne présentent pas de phénotype de vieillissement accéléré de la paroi artérielle à l'âge de 12 mois. Néanmoins, à l'âge de 6 mois, les souris Kl+/- présentent une augmentation de leur rigidité carotidienne, en faveur d'une altération de la fonction vasculaire. L'étude de ces deux modèles nous a ainsi permis d'évaluer l'implication de l'obésité et de la protéine Klotho dans le vieillissement artérielThe cardiovascular consequences of aging are a leading cause of death. In addition to chronological age, several other factors may influence the onset of changes associated with aging. The study of genetic and environmental determinants of cardiovascular aging accelerators could improve prevention of these diseases. We have demonstrated in very old (80 weeks) Zucker rats (model of metabolic syndrome) that obesity and associated metabolic disorders act synergistically with aging to alter the vascular structure and function by targeting endothelial properties. The early increase in plasma free fatty acids (FFA) and alterations in carotid responsiveness induced by AGL are key mechanisms of development of arterial stiffness in this model. Mouse deficient for the gene Klotho (Kl) has a short life expectancy, accelerated aging and diseases similar to an old man. We characterized the arterial phenotype (unknown) mice Kl +/- at 6 and 12 months, compared to their controls K +/+ at the same ages. We have demonstrated in this model that in basal conditions, Kl +/- mice show no phenotype of an accelerated aging of the arterial wall at the age of 12 months. However, at the age of 6 months, mice Kl +/- show an increase in carotid stiffness in favor of an alteration of vascular function. The study of these two models has allowed us to assess the implication of obesity and Klotho protein in aging arteriesNANCY1-Bib. numérique (543959902) / SudocSudocFranceF

Potassium Channel Openers Increase Aortic Elastic Fiber Formation and Reverse the Genetically Determined Elastin Deficit in the BN Rat

International audienceHypertension is a cardiovascular disorder that appears in more than half of the patients with Williams-Beuren syndrome, hemizygous for the elastin gene among 26 to 28 other genes. It was shown that the antihypertensive drug minoxidil, an ATP-dependent potassium channel opener, enhances elastic fiber formation; however, no wide clinical application was developed because of its adverse side effects. The Brown Norway rat was used here as an arterial elastin-deficient model. We tested 3 different potassium channel openers, minoxidil, diazoxide, and pinacidil, and 1 potassium channel blocker, glibenclamide, on cultured smooth muscle cells from Brown Norway rat aorta. All tested potassium channel openers increased mRNAs encoding proteins and enzymes involved in elastic fiber formation, whereas glibenclamide had the opposite effect. The higher steady-state level of tropoelastin mRNA in minoxidil-treated cells was attributable to an increase in both transcription and mRNA stability. Treatment of Brown Norway rats for 10 weeks with minoxidil or diazoxide increased elastic fiber content and decreased cell number in the aortic media, without changing collagen content. The minoxidil-induced cardiac hypertrophy was reduced when animals simultaneously received irbesartan, an angiotensin II-receptor antagonist. This side effect of minoxidil was not observed in diazoxide-treated animals. In conclusion, diazoxide, causing less undesirable side effects than minoxidil, or coadministration of minoxidil and irbesartan, increases elastic fiber content, decreases cell number in the aorta and, thus, could be suitable for treating vascular pathologies characterized by diminished arterial elastin content and simultaneous hypertension

Efficacy of low dose nitisinone in the management of alkaptonuria

International audienc

Biallelic pathogenic variants in the lanosterol synthase gene LSS involved in the cholesterol biosynthesis cause alopecia with intellectual disability, a rare recessive neuroectodermal syndrome.

International audiencePurpose Lanosterol synthase (LSS) gene was initially described in families with extensive congenital cataracts. Recently, a study has highlighted LSS associated with hypotrichosis simplex. We expanded the phenotypic spectrum of LSS to a recessive neuroectodermal syndrome formerly named alopecia with mental retardation (APMR) syndrome. It is a rare autosomal recessive condition characterized by hypotrichosis and intellectual disability (ID) or developmental delay (DD), frequently associated with early-onset epilepsy and other dermatological features. Methods Through a multicenter international collaborative study, we identified LSS pathogenic variants in APMR individuals either by exome sequencing or LSS Sanger sequencing. Splicing defects were assessed by transcript analysis and minigene assay. Results We reported ten APMR individuals from six unrelated families with biallelic variants in LSS. We additionally identified one affected individual with a single rare variant in LSS and an allelic imbalance suggesting a second event. Among the identified variants, two were truncating, seven were missense, and two were splicing variants. Quantification of cholesterol and its precursors did not reveal noticeable imbalance. Conclusion In the cholesterol biosynthesis pathway, lanosterol synthase leads to the cyclization of (S)-2,3-oxidosqualene into lanosterol. Our data suggest LSS as a major gene causing a rare recessive neuroectodermal syndrome