Comprendre les rôles clés de la contractilité et de la Laminine dans la morphogenèse cardiaque.

Au cours du développement embryonnaire, le cœur subit une morphogenèse complexe accompagnée d’une croissance importante, soutenue par l’ajout de cellules provenant d’une population de progéniteurs conservée appelée le Second Champ Cardiaque (Second Heart Field, SHF). La migration ponctuelle de ces cellules vers le cœur en développement est essentielle à sa formation, et des mutations dans les gènes impliqués dans ce processus sont associées à des malformations cardiaques chez l’humain. La morphogenèse cardiaque nécessite également le dépôt, la régionalisation et la dégradation, tous réalisés au bon moment, de la matrice extracellulaire (ECM) cardiaque. Au sein de cette ECM, les laminines de la membrane basale assurent des liens essentiels entre les tissus et l’environnement extracellulaire. De plus, le cœur bat déjà durant sa morphogenèse, mais l’influence exacte des laminines et de la contractilité sur la régionalisation de l’ECM, ainsi que leur impact sur l’ajout de cellules du SHF, reste mal comprise.

Par conséquent, les changements morphologiques du cœur en développement chez le poisson-zèbre ont ici été caractérisés ainsi que ceux de l’ECM cardiaque, dans des modèles présentant une perte de contractilité (tnnt2a) ou une perte de laminine (lamb1a). Les résultats montrent jusqu’à présent une surexpansion de l’ECM dans les modèles dépourvus de contractilité, ainsi que des réductions du volume cardiaque et du looping, tandis que les mutants lamb1a présentent des expansions régionalisées de l’ECM cardiaque, en particulier dans l’oreillette. Ces résultats suggèrent des rôles essentiels de la contractilité et de la laminine dans la morphogenèse cardiaque, via des changements de la régionalisation de l’ECM cardiaque. De plus, l’analyse de vidéos de cœurs contractiles a révélé des modifications de la vitesse des cardiomyocytes chez les embryons lamb1a, suggérant que la laminine pourrait également influencer la mécanique contractile du cœur en développement.

Des diminutions du nombre de cellules dans les modèles dépourvus de contractilité ont également été observés, ce qui suggère que la contractilité pourrait jouer un rôle clé dans le rythme d’ajout des cellules issues du Second Champ Cardiaque. Enfin, sont aussi présentées certaines données récentes obtenues dans le laboratoire à l’aide du système ZEISS LSM Lightfield 4D, ainsi que les perspectives quant à l’application de ce système dans les recherches.

Visionnez le replay du webinaire pour en savoir plus. Découvrez :

• Le rôle du Second Champ Cardiaque (SHF) et l’importance de la matrice extracellulaire (ECM) et des laminines.
• En quoi la régionalisation, la composition et la dynamique de l’ECM influencent la formation du cœur embryonnaire.
• L’impact de la contractilité cardiaque sur la morphogenèse.
• Comment l’absence de laminine modifie localement l’ECM, affecte la vitesse des cardiomyocytes et pourrait influencer les mécanismes contractiles du cœur en développement.
• Voir comment le système ZEISS LSM Lightfield 4D révolutionne l’étude du cœur embryonnaire, pour analyser la morphogenèse cardiaque en temps réel.