FN Archimer Export Format PT THES TI Modulation des performances cardio-respiratoires du bar europeen (Dicentrarchus labrax) par l'apport d'acides gras alimentaires: une etude integree des effets cardiaques in vivo au courant calcique de type L des myocytes ventriculaires OT Cardio-respiratory performances in the sea bass Dicentrachus labrax and the fatty acid composition of the diet: an integradted study of the cardiac effects in vivo on L-type calvium channel activitybof ventricular myocytes BT AF CHATELIER, Aurelien AS 1:; FF 1:; UR https://archimer.ifremer.fr/doc/2005/these-2197.pdf LA French DT Thesis DE ;Dicentrarchus labrax;Arythmie cardiaque;Hypoxie;Acide oléique;Canal calcique de type L;Calcium;Nage;Métabolisme;Coeur;Acides gras;Dicentrarchus labrax;Cardiac arrhythmias;Hypoxia;Oleic acid;L type calcium channel;Calcium;Metabolism;Heart;Fatty acid AB La qualité du régime alimentaire, et en particulier sa composition en acides gras, est un facteur environnemental émergeant en tant que source de diversité physiologique. En effet, de nombreux travaux montrent que la composition en acides gras de l'alimentation influence les performances cardiaques et métaboliques des organismes. Le coeur joue un rôle central dans l'adaptation des poissons à leur environnement en assurant et en régulant, les flux internes d'énergie et de matière. Dans le contexte de l'adaptation environnementale des individus et de l'évolution des espèces, la compréhension des origines de la variabilité interindividuelle et notamment de l'influence exercée par les acides gras sur le fonctionnement du système cardio-respiratoire est un élément important. L'objectif de ce travail réalisé sur le bar européen (Dicentrarchus labrax) a été d'étudier, à deux niveaux organisationnels (organe, cellule), les effets de la composition en acides gras de l'alimentation et des tissus sur: - les performances cardio-respiratoires mesurées au cours d'un effort musculaire et d'une épreuve d'hypoxie. - l'activité des canaux calciques de type L des myocytes ventriculaires. Les bars ont été nourris avec trois alimentations enrichies soit huile de poissons (riche en acides gras n-3 poly-insaturés), soit en huile de colza (riche en acide oléique et linoléique) ou encore en huile de palme (riche en acides gras saturés). L'étude à l'échelle de l'animal entier, réalisée au moyen d'un respiromètre de type Brett, a permis de mettre en évidence une modification significative des performances cardio-respiratoires des bars en fonction de la composition en acides gras de l'alimentation. Une forte teneur en acide oléique dans l'alimentation et donc dans les tissus cardiaques est toujours associée à de meilleures performances cardiaques et métaboliques. Au cours de l'épreuve d'hypoxie, aucune différence ne fut mise en évidence entre les différentes alimentations. L'étude électrophysiologique du canal calcique de type L a été réalisée grâce à la technique du patch clamp en configuration « whole-cell ». Nos résultats ont révélé que la perfusion d'acide oléique, ainsi qu'une teneur élevée de cet acide gras dans les membranes, pouvait induire une inhibition de l'influx des ions calcium via le courant calcique de type L. Cette baisse n'est accompagnée d'aucune modification majeure des paramètres d'activation et d'inactivation du canal. De par ses caractéristiques morphofonctionnelles, le coeur est responsable de la limitation des performances métaboliques et natatoire des poissons. Au cours d'un effort musculaire intense, la diminution du niveau d'oxygénation du sang veineux (source principale d'oxygène du tissus myocardique) va conduire à une hypoxie à l'échelle des cardiomyocytes. Cette baisse de l'oxygénation du myocarde conduit à des dérèglements de l'homéostasie calcique responsables d'une élévation du calcium cellulaire et de l'apparition d'arythmies. Les résultats expérimentaux obtenus suggèrent que l'acide oléique, par son action inhibitrice sur le courant calcique de type L, permet de limiter les risques d'apparition de ces arythmies. Cet effet protecteur de l'acide oléique serait responsable des performances cardio-respiratoires et natatoires observées chez les animaux nourris avec le régime enrichi en huile de colza. AB Diet quality, and particularly fatty acids composition, is an environmental factor that is emerging as a significant source of physiological diversity. Indeed, numerous recent studies show that the fatty acid composition of the diet influences cardiac and metabolic performances of organisms. Because it is involved in the control and regulation of internal flow of matter and energy, the heart is believed to play a central role in environmental adaptation in fish. Within the double context of adaptation of individuals to their ecological niche and species evolution, understanding sources of interindividual variability and particularly fatty acid influences on the cardiorespiratory system is essential. The objective of the study was to investigate in the sea bass (Dicentrarchus labrax) and at two organisational levels, the effects of fatty acids on: - cardio-respiratory performance during a force swim test and a hypoxic test - L-type calcium channel activity of ventricular myocytes. Sea bass were fed with three different diets enriched with fish oil (rich in n-3 polyunsaturated fatty acid), canola oil (rich in oleic acid and linoleic acid) or palm oil (rich in saturated fatty acid). The study carried out at the whole animal scale was performed using a Brett respirometer. This study shows that dietary fatty acid composition significantly affects sea bass cardio-respiratory performances. Oleic acid content in the diet but also in the cardiac tissue is associated with improved cardiac and metabolic performance. The hypoxic test revealed no significant difference between experimental diets. Electrophysiological studies on L-type calcium channel were performed using the whole-cell configuration of the patch-clamp technique. Our results reveal that both oleic acid perfusion and high membrane content of oleic acid induce a reduction in calcium influx through the sarcolemma via L-type calcium current conductance. This decrease is not accompanied change in activation and inactivation parameters of the current. Owing to its morpho-functional characteristics, the heart is believed to be the weak link of metabolic and swimming performance in fishes. During an intensive muscular challenge, the decrease in oxygen venous blood (the main source of oxygen for the myocardial tissue) leads to cardiomyocytes hypoxia. Cardiac hypoxia are associated with perturbations of intra-cellular calcium homeostasis with cell calcium overload and arrhythmias. Experimental results suggest that oleic acid, by inhibiting L type calcium current, limit cardiac arrhythmia occurrence. This protective effect of oleic acid could be responsible for the observed improved cardio-respiratory and swimming performance in animals fed with the diet enriched with canola oil. PY 2005 PD DEC UV Université de la Rochelle DS Physiologie animale DO BOIS Patrick ID 2197 ER EF