Étude de la dégénérescence structurelle des bioprothèses valvulaires aortiques

Résumé du projet proposé

Les maladies valvulaires cardiaques sont des pathologies cardiovasculaires très fréquentes et à ce jour aucun traitement médical n’est disponible. La seule option offerte aux patients présentant une atteinte valvulaire sévère est le remplacement de leur valve déficiente par une prothèse, qui est le plus souvent une prothèse biologique, faite à base de tissus porcin ou bovin. La limite majeure de ce type de prothèse est liée au fait qu’elles dégénèrent après implantation chez le patient, sur une période de 10 à 15 ans.

Les mécanismes physiopathologiques impliqués dans le processus de dégénérescence de ces prothèses, qui sont fixées au glutaraldéhyde et acellulaires, sont à l’heure actuelle totalement inconnus. Des données parcellaires provenant d’analyses histologiques de prothèses biologiques explantées lors de chirurgie suggèrent que des mécanismes d’infiltration lipidique, d’inflammation, de fibrose et de calcification seraient impliqués.

Nous avons mis en place un projet portant sur l’étude des mécanismes physiopathologiques à l’origine de la dégénérescence des prothèses biologiques valvulaires, via des approches in vivo sur modèle animal et des approches in vitro de culture cellulaire.
L’identification des mécanismes moléculaires et cellulaires par lesquels la matrice implantée dégénère au cours du temps permettra, d’une part d’identifier les facteurs de risque exacerbant ce processus physiopathologique et de proposer une thérapie adéquate pour limiter ce processus, et d’autre part de fournir des données pour l’amélioration du pré-traitement des bioprothèses valvulaires afin de limiter leur dégénérescence.

Les travaux lors du stage porteront sur l’étude de ces mécanismes impliqués dans les interactions entre cellules circulantes qui la colonisent et la bioprothèse via des approches de transcriptomique, protéomique, biochimie et de microscopie (immunohistochimie, western blot, expression génique, RNA-seq, MRN …). Nous étudierons notamment les mécanismes de recrutement et de différentiation des cellules circulantes, et comment les facteurs tels que le stress, certains lipides et cytokines inflammatoires peuvent exacerber ce processus.