Lead
L’excitation électrique coordonnée et rythmique du cœur est essentielle pour assurer sa fonction mécanique qui est de faire circuler le sang dans l’organisme. Les arythmies cardiaques (troubles du rythme) sont étroitement associées aux maladies du cœur. Elles peuvent précipiter une insuffisance cardiaque, entraîner un accident vasculaire cérébral et causer un arrêt cardiaque. Malgré les progrès de la recherche visant à comprendre les mécanismes des arythmies, différents aspects nécessitent encore des connaissances plus approfondies. Nous en aborderons deux en utilisant des méthodes in vitro étayées par des simulations sur ordinateur basées sur des modèles mathématiques.

Lay summary

Contenu et objectif des travaux de recherche

Le premier projet a pour but d’étudier les effets d’une déformation du tissu cardiaque sur son activité électrique. Nous développerons des matrices de microélectrodes étirables sur lesquelles nous ferons croître des cultures de cellules cardiaques (un modèle in vitro du tissu cardiaque), ce qui permettra d’appliquer des déformations contrôlées à ces cultures et d’y enregistrer simultanément la propagation de l’excitation électrique (potentiel d’action). Cette approche nous permettra notamment de différencier les effets causés par une déformation parallèle à la direction de la propagation du potentiel d’action de ceux induits par une déformation dans un axe perpendiculaire.
Le deuxième projet vise à comprendre plus en détail les mécanismes fondamentaux de la propagation de l’excitation cardiaque. Le potentiel d’action se propage d’une cellule à la suivante grâce à des courants électriques passant à travers des canaux intercellulaires. Cependant, une autre théorie encore controversée propose que le courant produit par les canaux à ions sodium génère un potentiel extracellulaire substantiel dans les fentes étroites situées entre les cellules, ce qui contribuerait à activer ces canaux dans la cellule suivante. Avec des lignées cellulaires exprimant des canaux ioniques cardiaques, nous effectuerons des expériences qui permettront soit de confirmer, soit de réfuter cette hypothèse.

Contexte scientifique et social du projet de recherche

Nous estimons que les connaissances qui découleront de ces études seront profitables à l’avenir pour le développement de stratégies thérapeutiques et préventives plus efficaces des arythmies cardiaques qui représentent un facteur de morbidité et de mortalité important dans le cadre des maladies du cœur.