Rôle de l’élastine dans le développement et la fonction vasculaires. Étude par knock-out du gène de l’élastine chez la Souris

Role of elastin in vascular development and function. New knowledge arising from the study of elastin knock-out mice

Laboratoire de Bioénergétique Fondamentale et Appliquée - Groupe d'Electrophysiologie Moléculaire. Université Joseph Fourier, B.P. 53 X, 38041 Grenoble Cedex 9. France Fax : (33) 4-76-51-42-18 ; Email : Gilles.Faury@ujf-grenoble.fr

Résumé

Les fibres élastiques sont responsables des propriétés élastiques des tissus extensibles, tels les vaisseaux sanguins, le coeur, la peau et les poumons. Les fibres élastiques se composent de microfibrilles, et principalement d’élastine (90 %) qui est le composant principal responsable de leurs propriétés élastiques. En plus du rôle biomécanique des fibres élastiques, les travaux de ces dernières années ont montré une forte corrélation entre la désorganisation de l’élastine et des fibres élastiques et la dérégulation de la prolifération des cellules musculaires lisses vasculaires (CMLV). Ces résultats ont été obtenus grâce à la description et l’étude de plusieurs pathologies poly- symptomatiques ou obstructives des artères, comme la sténose aortique supravalvulaire (SASV) et le syndrome de Williams (SW), pathologies toutes deux liées à des mutations ou des délétions dans un des deux allèles du gène de l’élastine. L’étude de souris knock-out pour le gène de l’élastine (hétérozygotes ou homozygotes) suggère que l’élastine devrait maintenant être doublement perçue comme un composant élastique des tissus, et aussi comme un régulateur majeur du développement des CMLV, de leur cycle de vie et de leur organisation. Ces travaux pourraient déboucher à terme sur des développements dans le domaine de la thérapie préventive de la SASV, du SW ou d’autres dysfonctions musculaires héritées.

Abstract

The elastic fibres endow extensible tissues with resiliency, such as in blood vessels, heart, skin and lung. Elastic fibres are made of microfibrils, and mainly elastin (90 %) which provides the fibre with elasticity. Beside the biomechanical role of elastin, a close correlation between elastin and elastic fibre network disorganisation and vascular smooth muscle cell (VSMC) growth disregulation has been known for several years through the description and study of several human or animal polyfeatured or obstructive vascular diseases, such as supravalvular aortic stenosis (SVAS) and Williams syndrome (WS), both related to heterozygous mutations or deletion in the elastin gene. The study of mice knock-out for the elastin gene (homozygous or heterozygous) leads to think that elastin should now be seen as an important elastic component providing extensible tissues with resiliency, as well as a major developmental regulator of VSMC life cycle and smooth muscle tissue organisation. Further developments in the area of preventive therapy of SVAS, WS or other inherited muscular disorders are likely to arise from these results.