Calpain activation contributes to hyperglycaemia-induced apoptosis in cardiomyocytes
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Notice bibliographique
Résumé
AIMS: Cardiomyocyte apoptosis contributes to cardiac complications of diabetes. The aim of this study was to investigate the role of calpain in cardiomyocyte apoptosis induced by hyperglycaemia. METHODS AND RESULTS: In cultured adult rat ventricular cardiomyocytes, high glucose (33 mM) increased calpain activity and induced apoptosis, concomitant with the impairment of Na+/K+ ATPase activity. These effects of high glucose on cardiomyocytes were abolished by various pharmacological calpain inhibitors, knockdown of calpain-1 but not calpain-2 using siRNA, or over-expression of calpastatin, a specific endogenous calpain inhibitor. The effect of calpain inhibition on cardiomyocyte apoptosis was abrogated by ouabain, a selective inhibitor of Na+/K+ ATPase. Furthermore, blocking gp91(phox)-NADPH oxidase activation, L-type calcium channels, or ryanodine receptors prevented calpain activation and apoptosis in high glucose-stimulated cardiomyocytes. In a mouse model of streptozotocin-induced diabetes, administration of different calpain inhibitors blocked calpain activation, increased the Na+/K+ ATPase activity, and decreased apoptosis in the heart. CONCLUSION: Calpain-1 activation induces apoptosis through down-regulation of the Na+/K+ ATPase activity in high glucose-stimulated cardiomyocytes and in vivo hyperglycaemic hearts. High glucose-induced calpain-1 activation is mediated through the NADPH oxidase-dependent pathway and associated with activation of L-type calcium channels and ryanodine receptors. Our data suggest that calpain activation may be important in the development of diabetic cardiomyopathy and thus may represent a potential therapeutic target for diabetic heart diseases.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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