Anne Nègre-Salvayre, Mélanie Pucelle, Caroline Camaré, Corinne Bernis, Corinne Vanucci-Bacqué, Robert Salvayre, Michel Baltas, Nathalie Augé, Florence Bedos-Belval, Audrey Swiader, Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Synthèse et Physico-Chimie de Molécules d'Intérêt Biologique (SPCMIB), 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), arroyo, anne-marie, Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-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)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Régulations cellulaires: lipidoses et atherosclerose, IFR 31 Louis Bugnard (IFR 31), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Toulouse [Toulouse]-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Toulouse [Toulouse]-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut de médecine moléculaire de Rangueil (I2MR), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IFR150-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
The neovascularization of atherosclerotic lesions is involved in plaque development and may contribute to intraplaque hemorrhage and plaque fragilization and rupture. Among the various proangiogenic agents involved in the neovascularization process, proatherogenic oxidized LDLs (oxLDLs) contribute to the formation of tubesviathe generation of sphingosine 1-phosphate (S1P), a major mitogenic and proangiogenic sphingolipid mediator. In this study, we investigated whether 4-hydroxynonenal (4-HNE), an aldehydic lipid oxidation product abundantly present in oxLDLs, contributes to their proangiogenic properties. Immunofluorescence analysis of human atherosclerotic lesions from carotid endarterectomy showed the colocalization of HNE-adducts with CD31, a marker of endothelial cells, suggesting a close relationship between 4-HNE and neovessel formation. In vitro, low 4-HNE concentration (0.5–1 µM) elicited the formation of tubes by human microvascular endothelial cells (HMEC-1), whereas higher concentrations were not angiogenic. The formation of tubes by 4-HNE involved the generation of reactive oxygen species and the activation of the sphingolipid pathway, namely, the neutral type 2 sphingomyelinase and sphingosine kinase-1 (nSMase2/SK-1) pathway, indicating a role for S1P in the angiogenic signaling of 4-HNE. Carbonyl scavengers hydralazine and bisvanillyl-hydralazone inhibited the nSMase2/SK1 pathway activation and the formation of tubes on Matrigel® evoked by 4-HNE. Altogether, these results emphasize the role of 4-HNE in the angiogenic effect of oxLDLs and point out the potential interest of pharmacological carbonyl scavengers to prevent the neovascularization process.