Hypertension artérielle, Hyperaldostéronisme Primaire, Glande surrénale, Aldostérone, Adénome produisant de l'aldostérone, Signalisation calcique, Mutation, Chémogénétique, Modèle cellulaire, Modèle animal

L'hypertension artérielle est un facteur de risque cardiovasculaire majeur. L'hyperaldostéronisme primaire (HAP) est la forme la plus commune d'hypertension artérielle secondaire avec une prévalence de 7 à 10% des patients hypertendus. Les adénomes produisant de l'aldostérone (APA) et l'hyperplasie bilatérale des surrénales sont responsables de la quasi-totalité des cas d'HAP. Ces dernières années, des avancées majeures ont été réalisées dans la compréhension des bases génétiques de l'HAP avec l'identification de mutations somatiques et germinales récurrentes principalement dans des gènes codant pour des canaux ioniques (KCNJ5, CACNA1D, CACNA1H, CLCN2 et SLC30A1) et des ATPases (ATP1A1 et ATP2B3). Ces mutations aboutissent à l'activation de la signalisation calcique, élément central régulant la biosynthèse d'aldostérone. L'objectif de mon travail de thèse était de mieux comprendre l'impact de l'altération de la signalisation calcique dans la fonction de la zone glomérulée du cortex surrénalien. Pour cela, j'ai utilisé des approches de chémogénétique et développé un modèle cellulaire corticosurrénalien exprimant un récepteur chimérique, appelé récepteur a7-5HT3, dont l'activation par un ligand synthétique, le PSEM-817 (PSEM), induit une entrée de Na+ dans la cellule, reproduisant ce qu'il se passe en présence d'une mutation KCNJ5. Dans une population hétérogène de cellules exprimant le récepteur a7-5HT3, j'ai montré que le PSEM induisait une augmentation du Ca2+ intracellulaire et de l'expression de CYP11B2 (aldostérone synthase). Dans différentes populations pures, j'ai pu montrer que le récepteur a7-5HT3 était exprimé à la surface des cellules et que son activation entrainait une dépolarisation membranaire et l'ouverture de canaux calciques voltage-dépendant. L'ouverture de ces canaux entrainait une augmentation du Ca2+ intracellulaire, stimulant l'expression de CYP11B2 ainsi que la biosynthèse d'aldostérone. Le traitement de ces cellules avec le PSEM pendant 72h n'affectait ni la prolifération des cellules ni le cycle cellulaire indiquant que l'augmentation du Ca2+ intracellulaire ne semblait pas être responsable d'une prolifération cellulaire anormale à l'origine de la formation d'adénomes chez les patients. L'étude du profil d'expression génique de ces cellules traitées 8h ou 24h avec de l'angiotensine II ou du K+, deux régulateurs de la biosynthèse d'aldostérone, ou du PSEM, a mis en évidence des profils d'expression spécifiques suggérant la mise en jeu de voies de signalisation différentes et/ou une cinétique de réponse différente des cellules. L'analyse du profil de sécrétion stéroïdien de ces cellules en réponse au PSEM a montré une activation de la stéroïdogenèse. Ainsi le modèle cellulaire que j'ai généré récapitule des caractéristiques des cellules surrénaliennes porteuses d'une mutation KCNJ5 en faisant ainsi un bon modèle pour étudier les particularités associées à ces mutations. En parallèle, le laboratoire a généré un modèle de souris exprimant le récepteur a7-5HT3 de façon spécifique dans le cortex surrénalien, en utilisant une Cre-recombinase sous le contrôle de Cyp11b2. J'ai montré que l'administration du PSEM dans l'eau de boisson pendant 4 semaines à des souris mâles et femelles adultes induisait une augmentation des taux plasmatiques d'aldostérone et de 18-hydroxycorticostérone ; cependant aucune modification de la pression artérielle ni du poids des surrénales n'a été observée chez ces animaux. La caractérisation de ce modèle d'hyperaldostéronisme inductible permettra de répondre à différentes questions à la fois fondamentales et appliquées concernant la séquence d'évènements conduisant à la formation d'un APA et en particulier de répondre à la question de la présence d'un évènement unique responsable à la fois de la prolifération et de la sécrétion ou de deux évènements consécutifs, l'un conduisant à une prolifération anormale et le second définissant le profil de stéroïdogenèse.