Study of the cardioprotection against myocardial infarction during experimental obesity

L'infarctus du myocarde (IDM) est l'une des principales causes de morbi-mortalité dans les pays développés et ce malgré l'amélioration enregistrée ces dernières années dans sa prise en charge thérapeutique. L'obésité est classée comme étant un facteur de risque majeur pour les maladies coronaires par l'American Heart Association, et concerne 14,5 % de la population française (enquête ObEpi-Roche/INSERM, 2009). En utilisant un modèle expérimental d'obésité, la souris ob/ob génétiquement dépourvue en leptine, l'objectif du présent travail de thèse a été d'étudier l'efficacité de stratégies cardioprotectrices comme le postconditionnement (PCD) ischémique ou l'exercice physique chronique contre l'IDM. La première partie de ce travail de thèse a mis en évidence une perte de la cardioprotection par PCD ischémique au cours de l'obésité. L'étude des voies de signalisation aura permis de mettre en évidence l'implication des protéines phosphatases PTEN, MKP3 et PP2C dans l'inefficacité du PCD. La seconde partie de ce travail de thèse a montré un effet cardioprotecteur de l'exercice physique chronique contre l'IDM dans un contexte expérimental d'obésité. Cet effet est associé à une augmentation des défenses enzymatiques antioxydantes, à une amélioration des fonctions mitochondriales, à une activation des voies de signalisation cardioprotectrices RISK et SAFE et enfin à une diminution des protéines phosphatases impliquées dans la régulation négative des acteurs des voies de signalisation cardioprotectrices. La preuve scientifique des bienfaits de l'exercice est aujourd'hui un argument de poids pour poursuivre les efforts entrepris par les pouvoirs publics ces dernières années à travers le Programme National Nutrition Santé pour favoriser la pratique d'une activité physique et sportive et en particulier chez les obèses.Myocardial infarction (MI) remains the leading cause of morbidity and mortality in the developing countries despite significant therapeutic advances over these last years. Obesity is a major risk factor for coronary heart disease according to the American Heart Association and concern 14.5% of the French population (ObEpi-Roche/INSERM survey, 2009). Using the leptin-deficient ob/ob mice, an animal model of obesity, the aim of the present thesis was to investigate the efficacy of cardioprotective strategies such as ischemic postconditioning (PCD) or chronic physical exercise against MI. In the first part of this thesis, we have found that the cardioprotective effects of PCD vanish with obesity. The investigation of the cardioprotective pathways has revealed that protein phosphatases such as PTEN, MKP3 and PP2C are involved in the inability of PCD to protect the heart. The second part of this thesis has demonstrated for the first time a cardioprotective effect of chronic physical exercise against MI in an experimental model of obesity. This effect was associated with increased antioxidant enzymes, improved mitochondrial function, activation of the cardioprotective RISK and SAFE pathways and finally a decrease in the related protein phosphatases levels. The scientific proofs given by this work underlines the “Programme National Nutrition Santé” developed by the French government to encourage all people and especially obese people to observe physical and sport activities