Metabolic reprogramming by immune-responsive gene 1 up-regulation improves donor heart preservation and function
Notice bibliographique
Résumé
Preservation quality of donor hearts is a key determinant of transplant success. Preservation duration beyond 4 hours is associated with primary graft dysfunction (PGD). Given transport time constraints, geographical limitations exist for donor-recipient matching, leading to donor heart underutilization. Here, we showed that metabolic reprogramming through up-regulation of the enzyme immune response gene 1 (IRG1) and its product itaconate improved heart function after prolonged preservation. Irg1 transcript induction was achieved by adding the histone deacetylase (HDAC) inhibitor valproic acid (VPA) to a histidine-tryptophan-ketoglutarate solution used for donor heart preservation. VPA increased acetylated H3K27 occupancy at the IRG1 enhancer and IRG1 transcript expression in human donor hearts. IRG1 converts aconitate to itaconate, which has both anti-inflammatory and antioxidant properties. Accordingly, our studies showed that Irg1 transcript up-regulation by VPA treatment increased nuclear translocation of nuclear factor erythroid 2–related factor 2 (Nrf2) in mice, which was accompanied by increased antioxidant protein expression [hemeoxygenase 1 (HO1) and superoxide dismutase 1 (SOD1)]. Deletion of Irg1 in mice (Irg1 −/− ) negated the antioxidant and cardioprotective effects of VPA. Consistent with itaconate’s ability to inhibit succinate dehydrogenase, VPA treatment of human hearts increased itaconate availability and reduced succinate accumulation during preservation. VPA similarly increased IRG1 expression in pig donor hearts and improved its function in an ex vivo cardiac perfusion system both at the clinical 4-hour preservation threshold and at 10 hours. These results suggest that augmentation of cardioprotective immune-metabolomic pathways may be a promising therapeutic strategy for improving donor heart function in transplantation.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| 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 | 0,001 |
| 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 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».