Study of the regulatory mechanisms of apoptosis on peripheral blood mononuclear cells induced by human septic shock : role of activated protein C.

La physiopathologie du choc septique (CS) reste imparfaitement connue. La protéine C activée (PCa) réduit la mortalité par ses propriétés anticoagulantes, mais elle semble aussi moduler l'expression in vitro de gènes codant pour des molécules pro-inflammatoires ou anti-apoptotiques (Bcl-2). L’objectif était l’étude, in vivo, des mécanismes impliqués dans l’apoptose lympho-monocytaire de patients à la phase aigue du CS et l’action potentielle de la PCa. Nous avons quantifié en temps réel l’expression des gènes Bax, Bcl-2, Bcl-xl, TNFalpha, IL-10 et IFNgamma par RT-qPCR et réalisé une analyse du transcriptome. Les résultats objectivèrent une diminution significative d’expression du gène Bcl-2 des patients qui allaient décéder. La PCa induisait une augmentation significative d’expression de Bcl-2 et de Bcl-xl et réduisait significativement l’expression intra-cytoplasmique de l’IL-10 et d’ l’IFNgamma. L’analyse du transcriptome révéla une sur-expression de 800 gènes contre une sous-expression de 980 gènes. Les 3 fonctions statistiquement les plus sous-exprimées étaient : activation du TCR, constituants du ribosome et communication intercellulaire. Les plus sur-exprimés étaient : mort cellulaire, prolifération cellulaire et voie de signalisation de IL-1. L’effet de la PCa n’avait modifié significativement que 11 gènes. En conclusion, l’apoptose lympho-monocytaire induite par le CS in vivo est due à une sous expression de Bcl-2 et la PCa restore l’activité de Bcl-2 et Bcl-xl. La PCa régule aussi la transcription intracellulaires de cytokines. L’étude du transcriptome objective d’importantes modifications des voies biologiques induites par le CS mais peu modifiées par la PCa.Pathophysiology of septic shock (SC) remains imperfectly known. Activated protein C (APC) reduces mortality in SC by its anticoagulant properties, but it also seems to modulate in vitro expression of genes encoding for pro-inflammatory or anti-apoptotic molecules (Bcl-2). The objective was to study, in vivo, mechanisms involved in apoptosis on peripheral blood mononuclear cells of patients in SC and the potential action of APC on inflammatory and immune functions. We quantified gene expressions of Bax, Bcl-2, Bcl-xl, TNFalpha, IFNgamma and IL-10 by RT-qPCR and conducted a transcriptome analysis. The results showed a significantly decreased expression of Bcl-2 of patients who were dying. APC induced a significant increase of expression of Bcl-2 and Bcl-xl and significantly reduced intra-cytoplasmic expression of IL-10 and IFNgamma. Transcriptome analysis revealed over-expression of 800 genes against a down-expression of 980 genes. The three functions statistically most under-expressed were : activation of TCR, components of the ribosome and intercellular communication. The most over-expressed were : cell death, cell proliferation and signalling pathway of IL-1. APC significantly altered only 11 genes expression. In conclusion, peripheral blood mononuclear cells apoptosis induced by CS, in vivo in humans, is due to a down-expression of Bcl-2 and APC restore the activity of Bcl-2 and Bcl-xl. APC also regulates the transcription of intracellular cytokines. The study of the transcriptome objectives significant changes in biological pathways induced by the SC but little were changed by APC