Mitochondrial-Targeted Therapies Require Mitophagy to Prevent Oxidative Stress Induced by SOD2 Inactivation in Hypertrophied Cardiomyocytes

Peugnet, Victoriane; Chwastyniak, Maggy; Mulder, Paul; Lancel, Steve; Bultot, Laurent; Fourny, Natacha; Renguet, Edith; Bugger, Heiko; Beseme, Olivia; Loyens, Anne; Heyse, Wilfried; Richard, Vincent; Amouyel, Philippe; Bertrand, Luc; Pinet, Florence; Dubois-Deruy, Emilie

Document type :

Compte-rendu et recension critique d'ouvrage

DOI :

10.3390/antiox11040723

PMID :

35453408

Permalink :

http://hdl.handle.net/20.500.12210/107990

Title :

Mitochondrial-Targeted Therapies Require Mitophagy to Prevent Oxidative Stress Induced by SOD2 Inactivation in Hypertrophied Cardiomyocytes

Author(s) :

Peugnet, Victoriane [Auteur]
Facteurs de Risque et Déterminants Moléculaires des Maladies liées au Vieillissement - U 1167 [RID-AGE]
Centre Hospitalier Régional Universitaire [CHU Lille] [CHRU Lille]
Chwastyniak, Maggy [Auteur]
Facteurs de Risque et Déterminants Moléculaires des Maladies liées au Vieillissement - U 1167 [RID-AGE]
Centre Hospitalier Régional Universitaire [CHU Lille] [CHRU Lille]
Mulder, Paul [Auteur]
Endothélium, valvulopathies et insuffisance cardiaque [EnVI]
Early Markers of Cardiovascular Remodeling in Valvulopathy and Heart Failure [CHU Rouen] [FHU REMOD-VHF ]
Lancel, Steve [Auteur]

Facteurs de Risque et Déterminants Moléculaires des Maladies liées au Vieillissement - U 1167 [RID-AGE]
Centre Hospitalier Régional Universitaire [CHU Lille] [CHRU Lille]
Bultot, Laurent [Auteur]
Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain [UCL]
Institut de Recherche Expérimentale et Clinique [IREC]
Fourny, Natacha [Auteur]
Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain [UCL]
Institut de Recherche Expérimentale et Clinique [IREC]
Renguet, Edith [Auteur]
Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain [UCL]
Institut de Recherche Expérimentale et Clinique [IREC]
Bugger, Heiko [Auteur]
Department of Cardiology and Angiology I

Beseme, Olivia [Auteur]
Facteurs de Risque et Déterminants Moléculaires des Maladies liées au Vieillissement - U 1167 [RID-AGE]
Centre Hospitalier Régional Universitaire [CHU Lille] [CHRU Lille]
Loyens, Anne [Auteur]
Hétérogénéité, Plasticité et Résistance aux Thérapies des Cancers = Cancer Heterogeneity, Plasticity and Resistance to Therapies - UMR 9020 - U 1277 [CANTHER]
Centre Hospitalier Régional Universitaire [CHU Lille] [CHRU Lille]
Institut pour la recherche sur le cancer de Lille [Lille] [IRCL]
Heyse, Wilfried [Auteur]
Facteurs de Risque et Déterminants Moléculaires des Maladies liées au Vieillissement - U 1167 [RID-AGE]
Centre Hospitalier Régional Universitaire [CHU Lille] [CHRU Lille]
Richard, Vincent [Auteur]
Endothélium, valvulopathies et insuffisance cardiaque [EnVI]
Early Markers of Cardiovascular Remodeling in Valvulopathy and Heart Failure [CHU Rouen] [FHU REMOD-VHF ]
Amouyel, Philippe [Auteur]

Facteurs de Risque et Déterminants Moléculaires des Maladies liées au Vieillissement - U 1167 [RID-AGE]
Centre Hospitalier Régional Universitaire [CHU Lille] [CHRU Lille]
Bertrand, Luc [Auteur]
Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain [UCL]
Institut de Recherche Expérimentale et Clinique [IREC]
Pinet, Florence [Auteur]

Facteurs de Risque et Déterminants Moléculaires des Maladies liées au Vieillissement - U 1167 [RID-AGE]
Centre Hospitalier Régional Universitaire [CHU Lille] [CHRU Lille]
Dubois-Deruy, Emilie [Auteur]

Facteurs de Risque et Déterminants Moléculaires des Maladies liées au Vieillissement - U 1167 [RID-AGE]
Centre Hospitalier Régional Universitaire [CHU Lille] [CHRU Lille]

Journal title :

Antioxidants

Pages :

723

Publisher :

MDPI

Publication date :

2022-04

ISSN :

2076-3921

English keyword(s) :

mitochondrial dysfunction
mitochondrial antioxidant
superoxide dismutase 2
acetylation
mitophagy
cardiac hypertrophy
heart failure

HAL domain(s) :

Sciences du Vivant [q-bio]/Médecine humaine et pathologie

English abstract : [en]

Heart failure, mostly associated with cardiac hypertrophy, is a major cause of illness and death. Oxidative stress causes accumulation of reactive oxygen species (ROS), leading to mitochondrial dysfunction, suggesting that ...
Show more >Heart failure, mostly associated with cardiac hypertrophy, is a major cause of illness and death. Oxidative stress causes accumulation of reactive oxygen species (ROS), leading to mitochondrial dysfunction, suggesting that mitochondria-targeted therapies could be effective in this context. The purpose of this work was to determine whether mitochondria-targeted therapies could improve cardiac hypertrophy induced by mitochondrial ROS. We used neonatal (NCMs) and adult (ACMs) rat cardiomyocytes hypertrophied by isoproterenol (Iso) to induce mitochondrial ROS. A decreased interaction between sirtuin 3 and superoxide dismutase 2 (SOD2) induced SOD2 acetylation on lysine 68 and inactivation, leading to mitochondrial oxidative stress and dysfunction and hypertrophy after 24 h of Iso treatment. To counteract these mechanisms, we evaluated the impact of the mitochondria-targeted antioxidant mitoquinone (MitoQ). MitoQ decreased mitochondrial ROS and hypertrophy in Iso-treated NCMs and ACMs but altered mitochondrial structure and function by decreasing mitochondrial respiration and mitophagy. The same decrease in mitophagy was found in human cardiomyocytes but not in fibroblasts, suggesting a cardiomyocyte-specific deleterious effect of MitoQ. Our data showed the importance of mitochondrial oxidative stress in the development of cardiomyocyte hypertrophy. We observed that targeting mitochondria by MitoQ in cardiomyocytes impaired the metabolism through defective mitophagy, leading to accumulation of deficient mitochondria.Show less >

Language :

Anglais

Popular science :

Non

ANR Project :

STOP-AS

Collections :