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Pourquoi la cardiopathie est-elle si répandue parmi des diabétiques ?

La cardiopathie heurte des gens avec du diabète deux fois plus souvent que des gens sans diabète.

Dans ceux avec du diabète, les complications cardiovasculaires se produisent à un premiers âge et souvent résultat dans la mort prématurée, effectuant à cardiopathie le tueur principal des diabétiques. Mais pourquoi la cardiopathie est-elle si répandue parmi des diabétiques ?

Pour aider à répondre à cette question, les chercheurs à l'École de Médecine d'université de Washington à St Louis avaient analysé la grosse composition (de lipide) du tissu cardiaque des souris de laboratoire avec du diabète. Ils ont constaté que les cellules de coeur des souris diabétiques détruisent un lipide important des éléments cellulaires qui produisent de l'énergie pour le coeur, et leurs dernières expositions de recherches ceci se produit aux parties du diabète.

« Coeurs diabétiques faits fonctionner en grande partie sur des graisses pour l'essence parce que le glucose n'est pas facilement disponible à elles, » dit Richard brut, M.D., Ph.D., directeur de la Division de la chimie de Bioorganic et la pharmacologie moléculaire et le professeur de médecine, de la chimie et de la biologie moléculaire et de la pharmacologie.

« Malheureusement, ce changement de métabolisme déforme la composition de lipide des membranes cellulaires entraînant les propriétés physiques anormales et le dysfonctionnement cellulaire. »

Le lipide important que les chercheurs avérés pour être diminué en diabète est cardiolipin. « Cardiolipin » signifie littéralement la graisse de coeur, et la condition a été inventée parce que le cardiolipin a été découvert aux coeurs de boeuf et est la première fois l'un des lipides les plus abondants en tissu cardiaque. Ce lipide a les propriétés physiques exceptionnelles qui sont essentielles pour le fonctionnement des mitochondries appelées de structures cellulaires de production d'énergie.

Quand les mitochondries détruisent beaucoup de leur cardiolipin, elles fonctionnent mal. Leur panne nuit non seulement l'approvisionnement énergétique en cellules myocardiques, il augmente également la quantité de substances oxygène-contenantes dommageables dans les cellules, produisant les conditions malsaines qui peuvent mener aux problèmes cardiaques.
Intéressant, une affection génétique rare - syndrome de Barth - a retenu une clavette sur recenser la diminution de cardiolipin aux coeurs diabétiques. Les enfants portés avec le syndrome de Barth ont de faibles coeurs et meurent souvent des jeunes de l'insuffisance cardiaque. Ces enfants ont des mutations qui empêchent des cellules de produire assez de cardiolipin. Le lien entre le cardiolipin et la cardiopathie dans le syndrome de Barth a abouti les chercheurs d'université de Washington à se demander si le cardiolipin était également affecté aux coeurs diabétiques.

Mais afin de mesurer le cardiolipin, les chercheurs ont eu besoin d'une voie de la discerner du nombreux d'autres lipides trouvés en cellules de coeur. Heureusement, agrégez et ses collègues ont été développants et raffinants un ensemble de techniques hautement sophistiqué qui leur permettent de séparer et mesurer des milliers de différents lipides basés sur leurs différences structurelles subtiles. L'ensemble de techniques s'est nommé « lipidomics de fusil de chasse » parce qu'ils déterminent très rapidement quels lipides sont dans les tissus et le sang.

Le « lipidomics de fusil de chasse fournissent une voie précise de mesurer des changements de teneur de lipide de coeur, » dit le premier l'auteur Xianlin Han, Ph.D., professeur adjoint de médicament. « Nous avons trouvé un épuisement spectaculaire de cardiolipin dans le muscle cardiaque dès pendant cinq jours après que le diabète était induit chez les souris. »

« Ces résultats proposent que l'altération de cardiolipin soit à la base du dysfonctionnement de coeur dans la cardiopathie diabétique et puisse être un biomarqueur utile pour diagnostiquer la maladie cardio-vasculaire en diabète, » brut dit. « L'altération de mesure peut être une voie de dire la gravité de la cardiopathie et pour évaluer à quel point les traitements fonctionnent. De plus, ces découvertes proposent des approches thérapeutiques neuves potentielles. »

Quoique l'équipe de recherche ait trouvé un épuisement d'un type important de lipide en tissu cardiaque diabétique, les cellules myocardiques diabétiques rentrent réellement les lipides excédentaires. Mais pendant que ces lipides présentent des cellules ils activent lipide-assimiler des enzymes. Dans des études précédentes, agrégez et les collègues ont recensé une enzyme de lipide-assimilation particulière qui devient plus active dans le muscle cardiaque diabétique et contribue à la perte de cardiolipin.

Récent, agrégez et son collègue David Mancuso, Ph.D., membre de la division, constaté que les souris conçues pour produire trop de cette enzyme à leurs coeurs ont développé des défectuosités dans le fonctionnement mitochondrial qui s'est aggravé quand ils ont été jeûnés - une condition qui, comme le diabète, fait employer le coeur des lipides pour l'essence. Des 16 problèmes importants posés rapides heures avec la capacité des coeurs de souris de pomper le sang, impliquant de nouveau le métabolisme des lipides modifié, le manque de cardiolipin et le handicap mitochondrial dans la cardiopathie utilisant le lipide en tant qu'essence prédominante.

Brut ajoute qu'en plus des effets sur des mitochondries, plusieurs des membranes en cellules de coeur, qui sont établies des molécules grasses, sont également compromises par le métabolisme des lipides anormal du coeur diabétique.

En outre, parce que les molécules grasses font partie de mécanismes de la signalisation des cellules, les nombreux aspects de la physiologie cellulaire deviennent modifiés.

« Les pièces du puzzle de la cardiopathie diabétique tombent maintenant rapidement dans la place, » brut dit. « En exploitant la technologie nouvelle du lipidomics de fusil de chasse, nous avons recensé la plus grande activation de certaines enzymes de lipide-assimilation et la diminution du cardiolipin en tant qu'aspects centraux de ce trouble. Nous espérons que ces genres d'études permettront à des médecins de diagnostiquer la maladie cardio-vasculaire diabétique plus tôt et de la traiter plus tôt. »

Han X, Yang J, Yang K, Zhao Z, Abendschein DR, RW brut. L'altération en teneur myocardique et composition de cardiolipin se produit aux parties du diabète : une étude de lipidomics de fusil de chasse. Biochimies 2007 ; 46:6417-6428.

Mancuso DJ, Han X, CM de Jenkins, Lehman JJ, Sambandam N, à haute fréquence de Sims, Yang J, Yan W, Yang K, K vert, Abendschein DR, Saffitz JE, RW brut. Accumulation spectaculaire de triglycérides et précipitation de dysfonctionnement hémodynamique cardiaque pendant la brève restriction calorique dans le myocarde transgénique exprimant la phospholipase calcium-indépendante humaine A2ã. Tourillon de biochimie 2007 mars ; 282(12) : 9216-9227.

Le financement des instituts de la santé nationaux a supporté cette recherche.

L'école d'université de Washington du plein temps de médicament et les médecins de corps enseignant de volontaire sont également le personnel médical des hôpitaux pour enfants Barnes-Juifs et de St Louis. L'École de Médecine est une de la principale recherche médicale, enseignement et les institutions de soins aux patients dans le pays, ont actuel classé des quatrièmes dans le pays par des nouvelles des États-Unis et état du monde. Par ses affiliations avec les hôpitaux pour enfants Barnes-Juifs et de St Louis, l'École de Médecine est liée à la santé de BJC.