L’apoptose a plusieurs conséquences dans la formation et la progression des plaques d’athérosclérose, et il est actuellement reconnu qu’elle contribue à l’instabilité des plaques. La compréhension des mécanismes impliqués dans l’apoptose des cellules vasculaires est donc primordiale pour comprendre et prévenir les phénomènes favorisant l’érosion ou la rupture des plaques.
Le rôle des structures cavéoles/cavéoline-1 dans la régulation de la signalisation apoptotique des LDL oxydées n’avait, à ce jour, pas été étudié. Nos résultats ont permis de montrer, pour la première fois, que suivant son niveau d’expression, la cavéoline-1 sensibilise les cellules musculaires lisses à l’apoptose induite par les LDL oxydées. Nous pouvons nous demander s’il en est de même pour les autres types cellulaires impliqués dans l’athérogénèse. Il serait intéressant d’analyser l’influence de l’expression de la cavéoline-1 sur les effets des LDL oxydées dans les cellules endothéliales et les macrophages. De plus, les structures cavéoles/cavéoline-1 sont des plateformes cellulaires concentrant des molécules cibles des LDL oxydées et pouvant ainsi réguler leurs voies de signalisation. D’autres molécules localisées dans les cavéoles peuvent être la cible d’autres agents pro-athérogènes comme des cytokines proinflammatoires. Nous pourrons analyser si les cavéoles et la cavéoline-1 jouent un rôle dans la régulation de voies de signalisation induites par d’autres agents pro- athérogènes.
D’autre part, ce travail nous a permis de progresser dans la connaissance du rôle du calcium dans l’apoptose induite par les LDL oxydées. Bien que son rôle de second messager proapoptotique soit bien établi, les mécanismes de la dérégulation de l’homéostasie calcique induite par les LDL oxydées restent à préciser. Nous avons mis en évidence pour la première fois, le rôle de TRPC1 dans l’entrée de calcium induite par les LDL oxydées dans les cellules musculaires lisses. De plus, une autre étude a montré l’implication de TRPC1 dans l’apoptose dépendante du calcium de macrophages stimulés par le 7-cétocholestérol, un oxystérol majeur contenu dans les LDL oxydées (Berthier et al., 2004). TRPC1 est donc un intermédiaire privilégié de la signalisation apoptotique des lipides oxydés en général. Bien entendu, il n’est pas exclu que d’autres canaux de la famille des TRPC puissent également participer à cette signalisation calcique. Dans les cellules musculaires lisses, TRPC1 est exprimé majoritairement, mais on retrouve également TRPC6. La composition des tétramères constituant les canaux calciques, peut réguler le mode d’activation des TRPC. Il reste à explorer si TRPC6 est associé à TRPC1 dans des hétérotétramères et s’il module la voie de signalisation apoptotique dépendante du calcium.
d’actine. Cependant les mécanismes moléculaires régulant le trafic cellulaire et l’activation de TRPC1 sous l’influence des LDL oxydées restent à préciser. Nous pouvons nous demander si TRPC1 est déjà associé à la cavéoline-1 dans des cavéosomes qui migreront à la membrane plasmique suite à la stimulation des cellules par les LDL oxydées. Dans la suite de ce travail, nous envisageons d’étudier la régulation post-traductionnelle de TRPC1 comme par exemple sa phosphorylation par les PKC. En effet, des résultats préliminaires montrent que l’inhibition pharmacologique des PKC, inhibe le pic calcique et l’apoptose induits par les LDL oxydées, ce qui suggère une régulation des TRPC par les PKC. Nous étudierons plus spécifiquement le rôle de l’isoforme PKCδ, décrite comme une PKC proapoptotique (Reyland, 2007).
Par ailleurs, nous avons montré un effet protecteur de la protéine chaperonne du reticulum endoplasmique ORP150 dont la surexpression dans des cellules endothéliales, inhibe l’apoptose induite par les LDL oxydées en régulant la signalisation calcique. Nous rechercherons si ORP150 module la signalisation calcique induite par les LDL oxydées dans les autres types cellulaires impliqués dans l’athérogénèse. De plus, des résultats récents du laboratoire, montrent que les LDL oxydées induisent un stress du reticulum endoplasmique pouvant participer à la mort par apoptose des cellules vasculaires. Le stress du reticulum endoplasmique aboutit à la synthèse de plusieurs molécules chaperonnes, parmi lesquelles certaines pourraient également avoir un rôle dans la régulation de l’homéostasie calcique comme Grp75 (Szabadkai et al., 2006). Nous pouvons également nous demander si l’activation des TRPC fait suite à l’induction d’un stress du reticulum endoplasmique par les LDL oxydées.
En conclusion, les résultats de ce travail démontrent le rôle clé des structures cavéoles/cavéoline-1 dans l’organisation d’une plateforme de signalisation impliquant TRPC1 et permettant de réguler la signalisation calcique et apoptotique induite par les LDL oxydées. D’autre part, nous montrons que l’expression de la protéine chaperonne ORP150, induite par les LDL oxydées, est une réponse protectrice des cellules endothéliales vis-à-vis du stress provoqué par les LDL oxydées, puisque la surexpression de ORP150 prévient le pic calcique et l’apoptose. L’ensemble de ces résultats permet de mieux comprendre les mécanismes de régulation des voies de signalisation dépendantes du calcium, induites par les LDL oxydées et conduisant à l’apoptose des cellules vasculaires. La compréhension des mécanismes physiopathologiques favorisant la fragilisation des plaques d’athérosclérose doit permettre de désigner des cibles thérapeutiques visant à renforcer la stabilité des plaques afin de prévenir les complications athérothrombogènes d’une rupture de plaque.