Selenium and myocardial infarction: effects of nutritional supplementation in Rats
SELENIUM ET CARDIOPATHIES ISCHEMIQUES : effets d'une supplémentation nutritionnelle chez le rat
Résumé
The present report registered within the general framework of the protection of cardiac tissue. We highlighted the protective effects of an antioxydant trace element, selenium, during the post-infarction and tried to analyze the cellular mechanisms concerned in this effect.
In the first part, using an ex-vivo model of ischemia/reperfusion, we showed that an enriched selenium (1,5 mg/kg, po) diet limits significantly the malignant ventricular arrhythmias (AVM) due to ischemia/reperfusion by improving the cellular redox status and by limiting the dephosphorylation of the connexin 43 (Cx43). This dephosphorylation, proportional to the intensity and the severity of the ischemic stress, leads to abnormalities in myocardial excitability, involved in the appearance of the AVM. In a second part, we confirmed this cardioprotective effect in-vivo. Under these conditions, selenium significantly reduced both the mortality due to myocardial ischemia and the infarct size, and improved cardiac remodeling in early post-infarction. In the third part, we showed that these protective effects are associated with a significant reduction of the cardiac level of TNF- and with an improvement of the tissue antioxydant capacity measured at 8 day-post-infarction. Lastly, our results showed that the selenium status is conversely correlated with the infarct size and can be modulated by ischemia/reperfusion.
Thus, the preischemic selenium status seems to condition the sensitivity of the myocardium to ischemia/reperfusion and to determine the post-infarction prognosis
In the first part, using an ex-vivo model of ischemia/reperfusion, we showed that an enriched selenium (1,5 mg/kg, po) diet limits significantly the malignant ventricular arrhythmias (AVM) due to ischemia/reperfusion by improving the cellular redox status and by limiting the dephosphorylation of the connexin 43 (Cx43). This dephosphorylation, proportional to the intensity and the severity of the ischemic stress, leads to abnormalities in myocardial excitability, involved in the appearance of the AVM. In a second part, we confirmed this cardioprotective effect in-vivo. Under these conditions, selenium significantly reduced both the mortality due to myocardial ischemia and the infarct size, and improved cardiac remodeling in early post-infarction. In the third part, we showed that these protective effects are associated with a significant reduction of the cardiac level of TNF- and with an improvement of the tissue antioxydant capacity measured at 8 day-post-infarction. Lastly, our results showed that the selenium status is conversely correlated with the infarct size and can be modulated by ischemia/reperfusion.
Thus, the preischemic selenium status seems to condition the sensitivity of the myocardium to ischemia/reperfusion and to determine the post-infarction prognosis
Dans le présent travail qui s'inscrit dans le cadre général de la protection du tissu cardiaque, nous avons mis en évidence les effets protecteurs d'un oligo-élément antioxydant, le sélénium, au cours du post-infarctus et tenté d'analyser les mécanismes cellulaires mis en jeu dans cet effet.
Dans une première partie, sur un modèle d'ischémie/reperfusion ex-vivo, nous démontrons qu'une alimentation enrichie en sélénium (1,5 mg/kg, po) limite significativement les arythmies ventriculaires malignes (AVM) dues à l'ischémie/reperfusion en améliorant le statut rédox cellulaire et en limitant la déphosphorylation de la connexine 43 (Cx43). Cette déphosphorylation, proportionnelle à l'intensité et à la sévérité du stress ischémique, entraîne des anomalies de l'excitabilité myocardique, responsables de l'apparition des AVM. Dans une deuxième partie, nous confirmons cet effet cardioprotecteur in-vivo. Dans ces conditions, le sélénium réduit significativement la mortalité due à l'ischémie myocardique et la taille de l'infarctus, et améliore le remodelage cardiaque précoce post-infarctus. Dans la troisième partie, nous montrons que ces effets protecteurs sont associés à une diminution significative du niveau cardiaque de TNF- et à une amélioration de la capacité antioxydante tissulaire à 8 jours post-infarctus. Enfin, nos résultats montrent que le statut en sélénium est inversement corrélé à la taille de l'infarctus et peut être modulé par l'ischémie/reperfusion.
Le statut préischémique en sélénium semble donc conditionner la sensibilité du myocarde à l'ischémie/reperfusion et déterminer le pronostic post-infarctus.
Dans une première partie, sur un modèle d'ischémie/reperfusion ex-vivo, nous démontrons qu'une alimentation enrichie en sélénium (1,5 mg/kg, po) limite significativement les arythmies ventriculaires malignes (AVM) dues à l'ischémie/reperfusion en améliorant le statut rédox cellulaire et en limitant la déphosphorylation de la connexine 43 (Cx43). Cette déphosphorylation, proportionnelle à l'intensité et à la sévérité du stress ischémique, entraîne des anomalies de l'excitabilité myocardique, responsables de l'apparition des AVM. Dans une deuxième partie, nous confirmons cet effet cardioprotecteur in-vivo. Dans ces conditions, le sélénium réduit significativement la mortalité due à l'ischémie myocardique et la taille de l'infarctus, et améliore le remodelage cardiaque précoce post-infarctus. Dans la troisième partie, nous montrons que ces effets protecteurs sont associés à une diminution significative du niveau cardiaque de TNF- et à une amélioration de la capacité antioxydante tissulaire à 8 jours post-infarctus. Enfin, nos résultats montrent que le statut en sélénium est inversement corrélé à la taille de l'infarctus et peut être modulé par l'ischémie/reperfusion.
Le statut préischémique en sélénium semble donc conditionner la sensibilité du myocarde à l'ischémie/reperfusion et déterminer le pronostic post-infarctus.
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