Troubles de conduction isolés progressifs héréditaires (étude clinique et moléculaire de familles)

La maladie de Lenègre est une maladie fréquente après 70 ans. La découverte de formes familiales de cette maladie en a fait suspecter l'influence de facteurs génétiques. La fréquence des formes familiales n'est cependant pas connue et leurs bases génétiques ne sont pas univoques. Il existerait au moins 2 gènes impliqués. Le gène SCN5A est le seul identifié à ce jour. Un autre gène, localisé sur le chromosome 19 mais non encore identifié, témoigne de l'hétérogénéité génétique de la maladie. Le but de l'étude était d'identifier de nouvelles familles de maladie de Lenègre héréditaire et le cas échéant de réaliser une étude génétique moléculaire de ces familles. Deux méthodes ont été utilisées pour l'identification de familles. La première méthode consistait à réaliser une enquête familiale autour de patients atteints de maladie de Lenègre. La deuxième, plus systématique, a consisté à étudier la répartition géographique de la maladie de Lenègre puis à réaliser des enquêtes familiales et généalogiques auprès des propositus issus des régions de haute fréquence de la maladie. Six familles ont été identifiées par le réalisation d'enquêtes familiales. Dans une de ces familles les troubles de conduction ségréguaient avec un locus localisé en 16q23.3-16q24. Une autre grande famille a été mise à jour par une approche d'épidémiologie génétique: à l'intérieur d'une région dans laquelle les troubles de conduction avaient une fréquence élevée, nous avons identifié la famille Br. qui remplissait les critères d'informativité génétique. Dans cette famille, les locus précédemment identifiés de troubles de conduction ont été exclus par génotypage et une analyse de liaison à l'échelle du génome entier est actuellement en cours. Compte tenu de la grande fréquence de la maladie de Lenègre et de l'apparition tardive de la maladie, une approche de génétique familiale classique pourrait surprendre. Toutefois le déterminisme génétique de la maladie de Lenègre n'est plus contesté et la plupart des gènes restent à identifier. La difficulté principale consiste à identifier des grandes familles, c'est pourquoi une approche d'épidémiologie génétique peut constituer une approche intéressante.NANTES-BU Médecine pharmacie (441092101) / SudocPARIS-BIUM (751062103) / SudocSudocFranceF

Biological pacemaker engineered by nonviral gene transfer in a mouse model of complete atrioventricular block.

International audienceWe hypothesized that a nonviral gene delivery of the hyperpolarization-activated HCN2 channel combined with the beta(2)-adrenergic receptor (ADRB2) would generate a functional pacemaker in a mouse model of complete atrioventricular block (CAVB) induced by radiofrequency ablation of the His bundle. Plasmids encoding HCN2 and ADRB2 mixed with tetronic 304, a poloxamine block copolymer, were injected in the left ventricular free wall (HCN2-ADRB2 mice). Sham mice received a noncoding plasmid. CAVB was induced 5 days later. Ventricular escape rhythms in HCN2-ADRB2 mice were significantly faster than in sham mice at day 15 after ablation and later. In HCN2-ADRB2 mice, QRS complexes were larger than in sham mice and characterized by abnormal axes. Immunostaining of GFP-HCN2 fusion protein showed an expression of HCN2 channel in left ventricular myocardium for at least 45 days after injection. In the mouse, CAVB induces progressive hypertrophy and heart failure leading to 50% mortality after 110 days. HCN2-ADRB2 mice survived 3 weeks longer than sham mice. Finally, beta-adrenergic input increased ventricular escape rhythms significantly more in HCN2-ADRB2 mice than in sham mice. In conclusion, nonviral gene transfer can produce a functional cardiac biological pacemaker regulated by sympathetic input, which improves life expectancy in a mouse model of CAVB

G protein-gated IKACh channels as therapeutic targets for treatment of sick sinus syndrome and heart block

International audienceDysfunction of pacemaker activity in the sinoatrial node (SAN) underlies "sick sinus" syndrome (SSS), a common clinical condition characterized by abnormally low heart rate (bradycardia). If untreated, SSS carries potentially life-threatening symptoms, such as syncope and end-stage organ hypoperfusion. The only currently available therapy for SSS consists of electronic pacemaker implantation. Mice lacking L-type Cav1.3 Ca(2+) channels (Cav1.3(-/-)) recapitulate several symptoms of SSS in humans, including bradycardia and atrioventricular (AV) dysfunction (heart block). Here, we tested whether genetic ablation or pharmacological inhibition of the muscarinic-gated K(+) channel (IKACh) could rescue SSS and heart block in Cav1.3(-/-) mice. We found that genetic inactivation of IKACh abolished SSS symptoms in Cav1.3(-/-) mice without reducing the relative degree of heart rate regulation. Rescuing of SAN and AV dysfunction could be obtained also by pharmacological inhibition of IKACh either in Cav1.3(-/-) mice or following selective inhibition of Cav1.3-mediated L-type Ca(2+) (ICa,L) current in vivo. Ablation of IKACh prevented dysfunction of SAN pacemaker activity by allowing net inward current to flow during the diastolic depolarization phase under cholinergic activation. Our data suggest that patients affected by SSS and heart block may benefit from IKACh suppression achieved by gene therapy or selective pharmacological inhibition

Conditional FKBP12.6 Overexpression in Mouse Cardiac Myocytes Prevents Triggered Ventricular Tachycardia Through Specific Alterations in Excitation- Contraction Coupling

International audienceBackground— Ca 2+ release from the sarcoplasmic reticulum via the ryanodine receptor (RyR2) activates cardiac myocyte contraction. An important regulator of RyR2 function is FKBP12.6, which stabilizes RyR2 in the closed state during diastole. β-Adrenergic stimulation has been suggested to dissociate FKBP12.6 from RyR2, leading to diastolic sarcoplasmic reticulum Ca 2+ leakage and ventricular tachycardia (VT). We tested the hypothesis that FKBP12.6 overexpression in cardiac myocytes can reduce susceptibility to VT in stress conditions. Methods and Results— We developed a mouse model with conditional cardiac-specific overexpression of FKBP12.6. Transgenic mouse hearts showed a marked increase in FKBP12.6 binding to RyR2 compared with controls both at baseline and on isoproterenol stimulation (0.2 mg/kg IP). After pretreatment with isoproterenol, burst pacing induced VT in 10 of 23 control mice but in only 1 of 14 transgenic mice ( P <0.05). In isolated transgenic myocytes, Ca 2+ spark frequency was reduced by 50% ( P <0.01), a reduction that persisted under isoproterenol stimulation, whereas the sarcoplasmic reticulum Ca 2+ load remained unchanged. In parallel, peak I Ca,L density decreased by 15% ( P <0.01), and the Ca 2+ transient peak amplitude decreased by 30% ( P <0.001). A 33.5% prolongation of the caffeine-evoked Ca 2+ transient decay was associated with an 18% reduction in the Na + -Ca 2+ exchanger protein level ( P <0.05). Conclusions— Increased FKBP12.6 binding to RyR2 prevents triggered VT in normal hearts in stress conditions, probably by reducing diastolic sarcoplasmic reticulum Ca 2+ leak. This indicates that the FKBP12.6-RyR2 complex is an important candidate target for pharmacological prevention of VT