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Exogenous growth differentiation factor 15 (GDF-15) exerts direct cardioprotective properties towards myocardial ischemia reperfusion injury - 25/09/20

Doi : 10.1016/j.acvdsp.2020.03.071 
G. Dogon 1, , E. Rigal 1, A. Méloux 1, I. Porcherot 1, L. Rochette 1, Y. Béjot 1, 2, C. Vergely-Vandriesse 1
1 Laboratoire PEC2, EA7460, Université Bourgogne Franche-Comté 
2 Service de Neurologie Générale, Vasculaire et Dégénérative, Hôpital François-Mitterand, Dijon, France 

Corresponding author.

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Résumé

Introduction

Growth differentiation factor 15 (GDF15) is a stress-responsive cytokine, which can be produced under certain pathological situations, mainly related to inflammatory stress, aging and disease. While clinical data suggest that GDF15 is a powerful risk factor in several high cardiovascular risks situations such as myocardial infarction and coronary artery disease, experimental studies rather consider this cytokine as a cardioprotective molecule.

Objective

We therefore aimed to clarify the direct cardiac effects of GDF15 during ischemia-reperfusion (I-R) injury, at concentrations found in patients with high cardiovascular risk, such as these of patients presenting with acute myocardial infarction or stroke.

Method

Wistar male rats (250–400g) were anesthetized with isoflurane before their hearts were isolated and perfused in a Langendorff model. Hearts were perfused either with saline (control groups) or 2000ng/L of GDF15 upstream the coronary bed (GDF15 groups) for 10minutes, then subjected to either 20 or 30minutes of global normothermic total ischemia, followed by 2h of reperfusion.

Results

GDF15 induced a better recovery of most contractile parameters after 30minutes of ischemia (higher left ventricular developed pressure, better heart rate recovery, better recovery in left ventricular contractility and relaxation, P<0.05 for all parameters). Moreover, after an irreversible 30-minute duration of ischemia, GDF15 decreased infarct size (45.6±3.8% vs. 60.8±3.8%, P<0.05).

Conclusion

These preliminary results demonstrate for the first time in an ex vivo isolated heart model, that exogenous preischemic short-term administration of 2000ng/L exerts cardioprotective properties towards ischemia reperfusion injury, improving recovery of functional parameters and decreasing cardiac cell death.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

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Vol 12 - N° 2-4

P. 228 - octobre 2020 Retour au numéro
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