Early activation of the cardiac CX3CL1/CX3CR1 axis delays β-adrenergic-induced heart failure
2021
Flamant, M. | Mougenot, N. | Balse, E. | Le Fèvre, L. | Atassi, F. | Gautier, E., L | Le Goff, W. | Keck, M. | Nadaud, S. | Combadière, C. | Boissonnas, A. | Pavoine, C. | Centre de recherche sur l'Inflammation (CRI (UMR_S_1149 / ERL_8252 / U1149)) ; Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité) | Unité de Recherche sur les Maladies Cardiovasculaires, du Métabolisme et de la Nutrition = Research Unit on Cardiovascular and Metabolic Diseases (ICAN) ; Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Institut de Cardiométabolisme et Nutrition = Institute of Cardiometabolism and Nutrition [CHU Pitié Salpêtrière] (IHU ICAN) ; CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP] ; Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP] ; Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU) | Phénotypage du petit animal (UMS28) ; Sorbonne Université (SU) | Services de Maladies Infectieuses et Tropicales [CHU Bichat] ; AP-HP - Hôpital Bichat - Claude Bernard [Paris] ; Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP) | Service d'Ingénierie Moléculaire pour la Santé (ex SIMOPRO) (SIMoS) ; Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS) ; Université Paris-Saclay-Institut des Sciences du Vivant Frédéric JOLIOT (JOLIOT) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Paris-Saclay-Institut des Sciences du Vivant Frédéric JOLIOT (JOLIOT) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Centre d'Immunologie et des Maladies Infectieuses (CIMI) ; Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | ANR-17-CE14-0023,TARGETKC,Homéostasie et rôles des cellules de Kupffer dans la stéatohépatite(2017)
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Show more [+] Less [-]English. We recently highlighted a novel potential protective paracrine role of cardiac myeloid CD11b/c cells improving resistance of adult hypertrophied cardiomyocytes to oxidative stress and potentially delaying evolution towards heart failure (HF) in response to early β-adrenergic stimulation. Here we characterized macrophages (Mφ) in hearts early infused with isoproterenol as compared to control and failing hearts and evaluated the role of upregulated CX3CL1 in cardiac remodeling. Flow cytometry, immunohistology and Mφ-depletion experiments evidenced a transient increase in Mφ number in isoproterenol-infused hearts, proportional to early concentric hypertrophy (ECH) remodeling and limiting HF. Combining transcriptomic and secretomic approaches we characterized Mφ-enriched CD45 + cells from ECH hearts as CX3CL1-and TNFα-secreting cells. In-vivo experiments, using intramyocardial injection in ECH hearts of either Cx3cl1 or Cx3cr1 siRNA, or Cx3cr1 −/− knockout mice, identified the CX3CL1/CX3CR1 axis as a protective pathway delaying transition to HF. In-vitro results showed that CX3CL1 not only enhanced ECH Mφ proliferation and expansion but also supported adult cardiomyocyte hypertrophy via a synergistic action with TNFα. Our data underscore the in-vivo transient protective role of the CX3CL1/CX3CR1 axis in ECH remodeling and suggest the participation of CX3CL1-secreting Mφ and their crosstalk with CX3CR1-expressing cardiomyocytes to delay HF.
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Bibliographic information
This bibliographic record has been provided by Institut national de la recherche agronomique