Inhibition of alkaline phosphatase impairs dyslipidemia and protects mice from atherosclerosis

Autor: Laurence Bessueille, Lynn Kawtharany, Thibaut Quillard, Claudia Goettsch, Anne Briolay, Nirina Taraconat, Stéphane Balayssac, Véronique Gilard, Saida Mebarek, Olivier Peyruchaud, François Duboeuf, Caroline Bouillot, Anthony Pinkerton, Laura Mechtouff, René Buchet, Eva Hamade, Kazem Zibara, Caroline Fonta, Emmanuelle Canet-soulas, Jose luis Millan, David Magne
Přispěvatelé: Fonta, Caroline, Institut de Chimie et Biochimie Moléculaires et Supramoléculaires (ICBMS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon (CPE)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), unité de recherche de l'institut du thorax UMR1087 UMR6291 (ITX), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Nantes Université - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (Nantes Univ - UFR MEDECINE), Nantes Université - pôle Santé, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Santé, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen University (RWTH), Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Physiopathologie, diagnostic et traitements des maladies osseuses / Pathophysiology, Diagnosis & Treatments of Bone Diseases (LYOS), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre d'Etude et de Recherche Multimodal Et Pluridisciplinaire en imagerie du vivant (CERMEP - imagerie du vivant), Université de Lyon-Université de Lyon-CHU Grenoble-Hospices Civils de Lyon (HCL)-CHU Saint-Etienne-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, Hospices Civils de Lyon (HCL), Cardiovasculaire, métabolisme, diabétologie et nutrition (CarMeN), Université de Lyon-Université de Lyon-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Lebanese University [Beirut] (LU), Centre de recherche cerveau et cognition (CERCO UMR5549), Université Toulouse III - 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Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Translational Research, The Journal of Laboratory and Clinical Medicine
Translational Research, The Journal of Laboratory and Clinical Medicine, 2022, ⟨10.1016/j.trsl.2022.06.010⟩
ISSN: 1931-5244
Popis: International audience; Calcium accumulation in atherosclerotic plaques predicts cardiovascular mortality, but the mechanisms responsible for plaque calcification and how calcification impacts plaque stability remain debated. Tissue-nonspecific alkaline phosphatase (TNAP) recently emerged as a promising therapeutic target to block cardiovascular calcification. In this study, we sought to investigate the effect of the recently developed TNAP inhibitor SBI-425 on atherosclerosis plaque calcification and progression. TNAP levels were investigated in ApoE-deficient mice fed a high-fat diet from 10 weeks of age and in plaques from the human ECLAGEN biocollection (101 calcified and 14 non-calcified carotid plaques). TNAP was inhibited in mice using SBI-425 administered from 10 to 25 weeks of age, and in human vascular smooth muscle cells (VSMCs) with MLS-0038949. Plaque calcification was imaged in vivo with 18F-NaF-PET/CT, ex vivo with osteosense, and in vitro with alizarin red. Bone architecture was determined with µCT. TNAP activation preceded and predicted calcification in human and mouse plaques, and TNAP inhibition prevented calcification in human VSMCs and in ApoE-deficient mice. More unexpectedly, TNAP inhibition reduced the blood levels of cholesterol and triglycerides, and protected mice from atherosclerosis, without impacting the skeletal architecture. Metabolomics analysis of liver extracts identified phosphocholine as a substrate of liver TNAP, who's decreased dephosphorylation upon TNAP inhibition likely reduced the release of cholesterol and triglycerides into the blood. Systemic inhibition of TNAP protects from atherosclerosis, by ameliorating dyslipidemia, and preventing plaque calcification.
Databáze: OpenAIRE
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