Ecole Doctorale

Sciences de la Vie et de la Santé

Spécialité

Biologie-Santé - Spécialité Pathologie Vasculaire et Nutrition

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots Clés

facteur tissulaire,endothélium,indoxyl sulfate,,

Keywords

tissue factor,endothelial,indoxyl sulfate,,

Titre de thèse

LA N-ACETYLCYSTEINE INHIBE L’ACTIVATION DU FACTEUR TISSULAIRE ENDOTHELIAL PAR LA TOXINE UREMIQUE INDOXYL SULFATE
N-ACETYLCYSTEINE INHIBITS ACTIVATION OF ENDOTHELIAL TISSUE FACTOR BY THE UREMIC TOXIN INDOXYL SULFATE

Date

Mercredi 27 Avril 2022 à 14:00

Adresse

Faculté des sciences médicales et paramédicale Faculté de pharmacie 27 boulevard Jean Moulin, 13005 Marseille salle des thèse

Jury

Directeur de these M. Stéphane BURTEY Aix Marseille Université
Rapporteur Mme Sophie LIABEUF Centre Hospitalier Universitaire d’Amiens — Service de pharmacologie clinique — Département de recherche clinique —
Rapporteur Mme Cécile COURIVAUD CHRU e Besançon, département de néphrologie
Examinateur M. Romaric LACROIX Faculté des sciences médicales et paramédicale, faculté de pharmacie laboratoire C2VN

Résumé de la thèse

Introduction : Le risque d’événement cardiovasculaire majeur est augmenté chez les patients atteints de maladie rénale chronique (MRC) qui présentent une dysfonction endothéliale et un stress oxydant, à l’origine d’athérothrombose. Le facteur tissulaire (FT) circulant procoagulant est augmenté au cours de la MRC et est corrélé aux taux sériques d’une toxine urémique, l’indoxyl sulfate (IS). In vitro, le FT endothélial est augmenté après exposition à l’IS, par activation du facteur de transcription Aryl Hydrocarbon Receptor (AhR). Notre hypothèse est que l’utilisation de l’antioxydant N-acétylcystéine (NAC) pourrait inhiber l’activation du FT endothélial par l’IS. Description des travaux : Le 1er objectif est d’étudier in vitro si la NAC inhibe l’activation par l’IS du FT procoagulant endothélial en réduisant l’activation d’AhR et de NF-kB. Le 2eme objectif est de déterminer in vivo si la NAC administrée par voie intraveineuse permet de diminuer le taux plasmatique de FT chez les patients MRC de stade 5D en hémodialyse chronique. Méthodes : L’effet de l’IS en présence de NAC a été étudié sur des cellules endothéliales veineuses humaines. L’expression du FT a été quantifiée par RT-PCR et ELISA. L’activité procoagulante du FT a été mesurée par un test de génération de facteur Xa. L’activation de NF-KB a été étudiée en évaluant la translocation nucléaire de p65 et la dégradation cytoplasmique d’IkB ; l’activation d’AhR en mesurant sa translocation nucléaire et l’induction de ses gènes cibles CYP1A1 et CYP1B1. AhR a été inhibé à l’aide de siRNA. Concernant la partie in vivo, il a été réalisé un essai clinique (cohorte RENACTIF) contrôlé randomisé contre placebo testant l’effet de l’administration de NAC sur le taux plasmatique de FT (2gr par voir intraveineuse à chaque séance d’hémodialyse pendant 4 semaines). Le taux de FT plasmatique a été mesuré par ELISA avant et après traitement. Résultats: La NAC inhibe l’expression et l’activité procoagulante du FT induites par l’IS. L’IS induit une activation du facteur de transcription NF-KB qui est reversée par la NAC et diminuée par l’inhibition d’AhR. La NAC inhibe partiellement l’activation d’AhR par l’IS. 47 patients ont été inclus dans l’essai clinique RENACTIF, 25 patients ont été traité par NAC et 22 patients par placebo. Le traitement par NAC diminue de 7.7% le taux de FT plasmatique (p=0.002) contre 3.4% pour le traitement par placebo (p=0.42). Conclusion : L’activation du FT par l’IS dans les cellules endothéliales est inhibée par la NAC, via la voie de signalisation AhR-NF-KB. La NAC réduit le taux plasmatique de FT chez les patient MRC de stade 5D en hémodialyse chronique.

Thesis resume

Introduction: The risk of major cardiovascular event increased in patients with chronic kidney disease (CKD) who have endothelial dysfunction and oxidative stress, with in consequences atherothrombosis. Procoagulant circulating tissue factor (TF) increased during CKD and correlated with serum levels of a uremic toxin indoxyl sulfate (IS). In vitro, endothelial TF increased after exposure to IS, by activation of the transcription factor Aryl Hydrocarbon Receptor (AhR). Our hypothesis is that the use of the antioxidant N-acetylcysteine (NAC) could inhibit the activation of endothelial FT by IS. Description of work: The 1st objective is to study in vitro if NAC inhibits IS activation of endothelial procoagulant TF by reducing AhR and NF-kB activation. The 2nd objective is to determine in vivo if intravenous NAC reduces plasma TF levels in stage 5D MRC patients with chronic hemodialysis. Methods: IS effects in the presence of NAC has been studied on human venous endothelial cells. FT expression was quantified by RT-PCR and ELISA. The procoagulant activity of FT was measured by a factor Xa generation test. NF-KB activation was studied by evaluating the nuclear translocation of p65 and cytoplasmic degradation of IkB; activation of AhR by measuring its nuclear translocation and induction of its target genes CYP1A1 and CYP1B1. AhR was inhibited using siRNA. On in vivo part, a clinical trial (RENACTIF cohort) randomized controlled against placebo was performed to studying the effect of NAC administration on plasma FT levels (2gr per intravenous at each hemodialysis session for 4 weeks). Plasma FT level was measured by ELISA before and after treatment. Results: NAC inhibits IS-induced expression and procoagulant activity of FT. IS induces activation of the transcription factor NF-KB which is reversed by NAC and decreased by Inhibition of AhR. NAC partially inhibits the activation of AhR by the IS. 47 patients were enrolled in the RENACTIF clinical trial, 25 patients were treated with NAC and 22 patients with placebo. NAC decrease plasma FT by 7.7% (p=0.002) compared to 3.4% for placebo (p=0.42). Conclusion: FT activation by IS in endothelial cells is inhibited by NAC, via the AhR-NF-KB signaling pathway. NAC reduces plasma FT levels in stage 5D CKD patients with chronic hemodialysis.