985 resultados para Stimulation transcrânienne par courant direct
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Objective: Identification of the ventrointermediate thalamic nucleus (Vim) in modern 3T high-field MRI for image-based targeting in deep brain stimulation (DBS) is still challenging. To evaluate the usefulness and reliability of analyzing the connectivity with the cerebellum using Q-ball-calculation we performed a retrospective analysis. Method: 5 patients who underwent bilateral implantation of electrodes in the Vim for treatment of Essential Tremor between 2011 and 2012 received additional preoperative Q-ball imaging. Targeting was performed according to atlas coordinates and standard MRI. Additionally we performed a retrospective identification of the Vim by analyzing the connectivity of the thalamus with the dentate nucleus. The exact position of the active stimulation contact in the postoperative CT was correlated with the Vim as it was identified by Q-ball calculation. Results: Localization of the Vim by analysis of the connectivity between thalamus and cerebellum was successful in all 5 patients on both sides. The average position of the active contacts was 14.6 mm (SD 1.24) lateral, 5.37 mm (SD 0.094 posterior and 2.21 mm (SD 0.69) cranial of MC. The cranial portion of the dentato-rubro-thalamic tract was localized an average of 3.38 mm (SD 1.57) lateral and 1.5 mm (SD 1.22) posterior of the active contact. Conclusions: Connectivity analysis by Q-ball calculation provided direct visualization of the Vim in all cases. Our preliminary results suggest, that the target determined by connectivity analysis is valid and could possibly be used in addition to or even instead of atlas based targeting. Larger prospective calculations are needed to determine the robustness of this method in providing refined information useful for neurosurgical treatment of tremor.
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AIMS:During β-adrenergic receptor (β-AR) stimulation, phosphorylation of cardiomyocyte ryanodine receptors by protein kinases may contribute to an increased diastolic Ca(2+) spark frequency. Regardless of prompt activation of protein kinase A during β-AR stimulation, this appears to rely more on activation of Ca(2+)/calmodulin-dependent protein kinase II (CaMKII), by a not yet identified signalling pathway. The goal of the present study was to identify and characterize the mechanisms which lead to CaMKII activation and elevated Ca(2+) spark frequencies during β-AR stimulation in single cardiomyocytes in diastolic conditions. METHODS AND RESULTS:Confocal imaging revealed that β-AR stimulation increases endogenous NO production in cardiomyocytes, resulting in NO-dependent activation of CaMKII and a subsequent increase in diastolic Ca(2+) spark frequency. These changes of spark frequency could be mimicked by exposure to the NO donor GSNO and were sensitive to the CaMKII inhibitors KN-93 and AIP. In vitro, CaMKII became nitrosated and its activity remained increased independent of Ca(2+) in the presence of GSNO, as assessed with biochemical assays. CONCLUSIONS:β-AR stimulation of cardiomyocytes may activate CaMKII by a novel direct pathway involving NO, without requiring Ca(2+) transients. This crosstalk between two established signalling pathways may contribute to arrhythmogenic diastolic Ca(2+) release and Ca(2+) waves during adrenergic stress, particularly in combination with cardiac diseases. In addition, NO-dependent activation of CaMKII is likely to have repercussions in many cellular signalling systems and cell types.
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In the mammalian retina, AII amacrine cells are essential in the rod pathway for dark-adapted vision. But they also have a “day job”, to provide inhibitory inputs to certain OFF ganglion cells in photopic conditions. This is known as crossover inhibition. Physiological evidence from several different labs implies that AII amacrine cells provide direct input to certain OFF ganglion cells. However, previous EM analysis of the rabbit retina suggests that the dominant output of the AII amacrine cell in sublamina a goes to OFF cone bipolar cells (Strettoi et al., 1992). Two OFF ganglion cell types in the rabbit retina, OFF α and G9, were identified by a combination of morphological criteria such as dendritic field size, dye coupling, mosaic properties and stratification depth. The AII amacrine cells (AIIs) were labeled with an antibody against calretinin and glycine receptors were marked with an antibody against the α1 subunit. This material was analyzed by triple-label confocal microscopy. We found the lobules of AIIs made close contacts at many points along the dendrites of individual OFF α and G9 ganglion cells. At these potential synaptic sites, we also found punctate labeling for the glycine receptor α1 subunit. The presence of a post-synaptic marker such as the α1 glycine receptor at contact points between AII lobules and OFF ganglion cells supports a direct inhibitory input from AIIs. This pathway provides for crossover inhibition in the rabbit retina whereby light onset provides an inhibitory signal to OFF α and G9 ganglion cells. Thus, these two OFF ganglion cell types receive a mixed excitatory and inhibitory drive in response to light stimulation.
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BACKGROUND "The feeling of being there" is one possible way to describe the phenomenon of feeling present in a virtual environment and to act as if this environment is real. One brain area, which is hypothesized to be critically involved in modulating this feeling (also called presence) is the dorso-lateral prefrontal cortex (dlPFC), an area also associated with the control of impulsive behavior. METHODS In our experiment we applied transcranial direct current stimulation (tDCS) to the right dlPFC in order to modulate the experience of presence while watching a virtual roller coaster ride. During the ride we also registered electro-dermal activity. Subjects also performed a test measuring impulsiveness and answered a questionnaire about their presence feeling while they were exposed to the virtual roller coaster scenario. RESULTS Application of cathodal tDCS to the right dlPFC while subjects were exposed to a virtual roller coaster scenario modulates the electrodermal response to the virtual reality stimulus. In addition, measures reflecting impulsiveness were also modulated by application of cathodal tDCS to the right dlPFC. CONCLUSION Modulating the activation with the right dlPFC results in substantial changes in responses of the vegetative nervous system and changed impulsiveness. The effects can be explained by theories discussing the top-down influence of the right dlPFC on the "impulsive system".
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The pineal gland is known to be light sensitive and to be involved in the seasonal reproduction of male golden hamster Mesocricetus auratus. In general, the pineal gland has been demonstrated to be inhibitory to the reproductive system of the male golden hamster. Melatonin is a pineal hormone which can mimic the action of the pineal gland upon the reproductive system. However, the actual site(s) of melatonin action in the hamster has not been demonstrated. In this study a direct effect of melatonin on the release of FSH and LH from superfused hamster pituitary glands was investigated.^ The superfused pituitary glands showed a stable in vitro basal release of FSH and LH for up to 10 hours. The superfused pituitaries demonstrated reproducible responses to repeated pulses of 10('-8) M LHRH, and a dose-dependent response to stimulation with different concentrations of LHRH.^ Melatonin inhibited the basal release of FSH and LH from superfused hamster pituitary glands. This effect of melatonin was specific and not a general indolamine or catecholamine effect.^ The superfused pituitaries had a diurnal differential responsiveness to physiological concentrations of melatonin with respect to FSH and LH release which were related to the light cycle used to maintain the experimental animals. A LD 14:10 photoperiod cycle was used with light on from 5 a.m. till 7 p.m.. With pituitary glands obtained at 8:30 a.m., the basal release of FSH exhibited an initial inhibition, a gradual rebound at approximately two hours after the beginning of melatonin superfusion, and a significant overshoot of FSH release after the cessation of infusion with melatonin (Morning Response). If the pituitary glands were obtained from hamsters which were sacrificed at 3:30 p.m., the release rate of FSH exhibited an inhibition during the entire period of melatonin infusion with a rebound effect appearing only after melatonin infusion was discontinued (Afternoon Response). There was no significant difference in the responsiveness of the pituitary gland to infusion with melatonin at either 8:30 a.m. or 3:30 p.m. with respect to LH release. Also, melatonin could not inhibit the gonadotropins response to continuous superfusion with 10('-9) M LHRH in pituitaries obtained at either 8:30 a.m. or 3:30 p.m., nor inhibit the stimulatory effect of pulsatile 10('-9) M LHRH. . . . (Author's abstract exceeds stipulated maximum length. Discontinued here with permission of author.) UMI^
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Human T lymphotropic virus type 1 (HTLV-1) -associated myelopathy/tropic spastic paraparesis is a demyelinating inflammatory neurologic disease associated with HTLV-1 infection. HTLV-1 Tax11–19-specific cytotoxic T cells have been isolated from HLA-A2-positive patients. We have used a peptide-loaded soluble HLA-A2–Ig complex to directly visualize HTLV-1 Tax11–19-specific T cells from peripheral blood and cerebrospinal fluid without in vitro stimulation. Five of six HTLV-1-associated myelopathy/tropic spastic paraparesis patients carried a significant number (up to 13.87%) of CD8+ lymphocytes specific for the HTLV-1 Tax11–19 peptide in their peripheral blood, which were not found in healthy controls. Simultaneous comparison of peripheral blood and cerebrospinal fluid from one patient revealed 2.5-fold more Tax11–19-specific T cells in the cerebrospinal fluid (23.7% vs. 9.4% in peripheral blood lymphocyte). Tax11–19-specific T cells were seen consistently over a 9-yr time course in one patient as far as 19 yrs after the onset of clinical symptoms. Further analysis of HTLV-1 Tax11–19-specific CD8+ T lymphocytes in HAM/TSP patients showed different expression patterns of activation markers, intracellular TNF-α and γ-interferon depending on the severity of the disease. Thus, visualization of antigen-specific T cells demonstrates that HTLV-1 Tax11–19-specific CD8+ T cells are activated, persist during the chronic phase of the disease, and accumulate in cerebrospinal fluid, showing their pivotal role in the pathogenesis of this neurologic disease.
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Searching for nervous system candidates that could directly induce T cell cytokine secretion, I tested four neuropeptides (NPs): somatostatin, calcitonin gene-related peptide, neuropeptide Y, and substance P. Comparing neuropeptide-driven versus classical antigen-driven cytokine secretion from T helper cells Th0, Th1, and Th2 autoimmune-related T cell populations, I show that the tested NPs, in the absence of any additional factors, directly induce a marked secretion of cytokines [interleukin 2 (IL-2), interferon-γ, IL-4, and IL-10) from T cells. Furthermore, NPs drive distinct Th1 and Th2 populations to a “forbidden” cytokine secretion: secretion of Th2 cytokines from a Th1 T cell line and vice versa. Such a phenomenon cannot be induced by classical antigenic stimulation. My study suggests that the nervous system, through NPs interacting with their specific T cell-expressed receptors, can lead to the secretion of both typical and atypical cytokines, to the breakdown of the commitment to a distinct Th phenotype, and a potentially altered function and destiny of T cells in vivo.
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Repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) is a noninvasive technique to induce electric currents in the brain. Although rTMS is being evaluated as a possible alternative to electroconvulsive therapy for the treatment of refractory depression, little is known about the pattern of activation induced in the brain by rTMS. We have compared immediate early gene expression in rat brain after rTMS and electroconvulsive stimulation, a well-established animal model for electroconvulsive therapy. Our result shows that rTMS applied in conditions effective in animal models of depression induces different patterns of immediate-early gene expression than does electroconvulsive stimulation. In particular, rTMS evokes strong neural responses in the paraventricular nucleus of the thalamus (PVT) and in other regions involved in the regulation of circadian rhythms. The response in PVT is independent of the orientation of the stimulation probe relative to the head. Part of this response is likely because of direct activation, as repetitive magnetic stimulation also activates PVT neurons in brain slices.
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Glucocorticoids exert multiple anti-inflammatory activities, one of which is the inhibition of transcription dependent on the nuclear factor (NF)-κB. It has been suggested that the effect of dexamethasone (DEX), a glucocorticoid analog, is attributed to an increased production of the inhibitory IκB molecule, which in turn would bind and remove activated, DNA-bound NF-κB complexes in the cell nucleus. Upon investigating DEX-mediated repression of interleukin-6 expression induced by tumor necrosis factor, DEX treatment was found to act directly on NF-κB-dependent transcription, without changing the expression level of IκB. Neither the mRNA of IκB nor the protein was significantly elevated by a combined treatment with tumor necrosis factor and DEX of murine endothelial or fibroblast cells. The DNA-binding activity of induced NF-κB also remained unchanged after stimulation of cells with DEX. Evidence for a direct nuclear mechanism of action was obtained by analysis of cell lines stably expressing a fusion protein between the DNA-binding domain of the yeast Gal4 protein and the transactivating p65 subunit of NF-κB. Expression of a Gal4-dependent luciferase reporter gene activated by this nuclear fusion protein was also strongly repressed after addition of DEX. Because the DNA-binding activity of the Gal4 fusion protein was not affected by DEX, it can be concluded that the reduction of gene activation was caused by interference of the activated glucocorticoid receptor with the transactivation potential of the NF-κB p65 subunit.
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Numerous human and animal studies indirectly implicate neurons in the anterior cingulate cortex (ACC) in the encoding of the affective consequences of nociceptor stimulation. No causal evidence, however, has been put forth linking the ACC specifically to this function. Using a rodent pain assay that combines the hind-paw formalin model with the place-conditioning paradigm, we measured a learned behavior that directly reflects the affective component of pain in the rat (formalin-induced conditioned place avoidance) concomitantly with “acute” formalin-induced nociceptive behaviors (paw lifting, licking, and flinching) that reflect the intensity and localization of the nociceptive stimulus. Destruction of neurons originating from the rostral, but not caudal, ACC reduced formalin-induced conditioned place avoidance without reducing acute pain-related behaviors. These results provide evidence indicating that neurons in the ACC are necessary for the “aversiveness” of nociceptor stimulation.
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Tumor necrosis factor (TNF) is selectively cytotoxic to some types of tumor cells in vitro and exerts antitumor activity in vivo. Reactive oxygen intermediates (ROIs) have been implicated in the direct cytotoxic activity of TNF. By using confocal microscopy, flow cytometry, and the ROI-specific probe dihydrorhodamine 123, we directly demonstrate that intracellular ROIs are formed after TNF stimulation. These ROIs are observed exclusively under conditions where cells are sensitive to the cytotoxic activity of TNF, suggesting a direct link between both phenomena. ROI scavengers, such as butylated hydroxyanisole, effectively blocked the formation of free radicals and arrested the cytotoxic response, confirming that the observed ROIs are cytocidal. The mitochondrial glutathione system scavenges the major part of the produced ROIs, an activity that could be blocked by diethyl maleate; under these conditions, TNF-induced ROIs detectable by dihydrorhodamine 123 oxidation were 5- to 20-fold higher.
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L’ubiquitination est une modification post-traductionnelle qui joue un rôle majeur dans la régulation d’une multitude de processus cellulaires. Dans cette thèse, je discuterai de la caractérisation de deux protéines, BRCA1 et BAP1, soit deux suppresseurs de tumeurs fonctionnellement reliés. BRCA1, une ubiquitine ligase qui catalyse la liaison de l’ubiquitine à une protéine cible, est mutée dans les cancers du sein et de l'ovaire. Il est bien établi que cette protéine aide à maintenir la stabilité génomique suite à un bris double brin de l’ADN (BDB), et ce, à l’aide d’un mécanisme de réparation bien caractérisé appelé recombinaison homologue. Cependant, les mécanismes de régulation de BRCA1 suite à des stresses génotoxiques n’impliquant pas directement un BDB ne sont pas pleinement élucidés. Nous avons démontré que BRCA1 est régulée par dégradation protéasomale suite à une exposition des cellules à deux agents génotoxiques reconnus pour ne pas directement générer des BDBs, soit les rayons UV, qui provoquent la distorsion de l’hélice d’ADN, et le méthyle méthanesulfonate (MMS), qui entraîne l’alkylation de l’ADN. La dégradation de BRCA1 est réversible et indépendante des kinases associées à la voie des PI3 kinase, soit ATM, ATR et DNA-PK, protéines qui sont rapidement activées par les dommages à l’ADN. Nous proposons que la dégradation de BRCA1 prévienne son recrutement intempestif, ainsi que celui des facteurs qui lui sont associés, à des sites de dommages d’ADN qui ne sont pas des BDBs, et que cette régulation coordonne la réparation de l’ADN. L’enzyme de déubiquitination BAP1 a initialement été identifiée comme une protéine capable d’interagir avec BRCA1 et de réguler sa fonction. Elle est également connue pour sa capacité à se lier avec les protéines du groupe Polycomb, ASXL1 et ASXL2. Cependant, l’importance de ces interactions n’a toujours pas été établie. Nous avons démontré que BAP1 forme deux complexes protéiques mutuellement exclusifs avec ASXL1 et ASXL2. Ces interactions sont critiques pour la liaison de BAP1 à l’ubiquitine ainsi que pour la stimulation de son activité enzymatique envers l’histone H2A. Nous avons également identifié des mutations de BAP1 dérivées de cancers qui empêchent à la fois son interaction avec ASXL1 et AXSL2, et son activité de déubiquitinase, ce qui fournit un lien mécanistique direct entre la déubiquitination de H2A et la tumorigenèse. Élucider les mécanismes de régulation de BRCA1 et BAP1 menera à une meilleure compréhension de leurs rôles de suppresseurs de tumeurs, permettant ainsi d’établir de nouvelles stratégies de diagnostic et traitement du cancer.
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Les années 1960 au Québec sont marquées par un vigoureux courant nationaliste prônant l’affirmation politique et culturelle des francophones dans la province. Également, le phénomène de l’américanisation du territoire québécois s’accélère. C’est dans ce cadre historique particulier que naissent en 1968 les Expos de Montréal, équipe du circuit de baseball le plus important au monde, soit la Ligue du baseball majeur. La MLB s’installe alors dans un territoire où le baseball est centenaire. L’objectif de ce mémoire est d’étudier les débats et réactions suscités par l’avènement de Montréal dans le baseball majeur, en déterminant l’influence qu’y ont joué le nationalisme québécois des années 1960, l’américanisation du Québec et la longue histoire du baseball dans la province. Si les deux communautés linguistiques de celle-ci sont ici à l’étude, il n’en demeure pas moins que l’attention est davantage portée sur les francophones que les anglophones. En effet, ceux-ci ont semblé davantage interpelés par la création des Expos. D’ailleurs, parmi les deux groupes, les positions les plus documentées sont celles des chroniqueurs sportifs, qui se retrouvent donc au cœur de notre étude. Les opinions d’amateurs de baseball, de politiciens, d’hommes d’affaires ou de simples citoyens québécois sont également rapportées et analysées, mais dans une plus faible mesure.
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La réaction d’amination de liens C-H, impliquant la transformation directe d’un lien C-H en lien C-N constitue une approche synthétique d’avenir pour la préparation de composés azotés. L’application de cette stratégie de manière intramoléculaire apparaît comme une approche puissante pour la synthèse de composés hétérocycliques. En particulier, les oxazolidinones, carbamates cycliques à cinq chaînons, constituant une nouvelle classe d’antibiotiques très prometteuse, pourraient être synthétisées par cette méthode. Il y a moins d’une dizaine d’années, notre groupe de recherche a travaillé sur le développement de méthodologies utilisant des espèces nitrènes métalliques pour l’amination intra et intermoléculaire. Les N-tosyloxycarbamates, en présence d’une base et d’un catalyseur dimère de rhodium (II) tétracarboxylate sont les précurseurs de ces espèces nitrènes métalliques, capables de faire l’insertion de liens C(sp3)-H. Dans ces travaux de thèse, nous avons travaillé sur le développement d’une méthode plus « verte » d’amination intramoléculaire. Les N-mésyloxycarbamates, plus légers que leurs homologues N-tosyloxycarbamates, ont été identifiés comme d’excellents précurseurs de nitrènes. La méthodologie développée ne nécessite que 3 mol % de dimère de rhodium Rh2(tpa)4 et de 1,5 équivalents de solution aqueuse saturée de K2CO3, le tout dans l’acétate d’éthyle et donne de bons rendements de cyclisation. Une étude de l’étendue réactionnelle a été effectuée, montrant la tolérance et les limitations de notre système catalytique : les hétéroatomes ne posent pas de problèmes hormis l’atome d’azote, qui doit être protégé afin de garantir la transformation. En outre, nous avons constaté que les liens C-H aliphatiques secondaires sont moins réactifs que les liens tertiaires. Après avoir tenté de développer des conditions réactionnelles spécifiques aux liens C-H non activés, nous avons montré la possibilité d’aminer des liens C-H propargyliques de manière chimiosélective ; la triple liaison C-C peut ensuite être dérivatisée efficacement, donnant accès à la formule saturée correspondante ainsi qu’à d’autres motifs. Dans un désir de substituer les complexes de rhodium par d’autres complexes de métaux plus abondants et moins dispendieux, nous nous sommes tournés, dans un premier temps, vers les complexes de fer et par la suite, vers les pinceurs de nickel. Les phtalocyanines de fer ont été identifiées comme étant de bons catalyseurs de l’amination intramoléculaire de N-mésyloxycarbamates. Le chlorure de phtalocyanine de fer (III), en présence d’un sel de AgBF4 et de K2CO3, dans le 1,1,2,2-tétrachloroéthane anhydre, permet l’obtention de la 4-phenyloxazolidin-2-one avec 63% de rendement. En outre, il est possible d’atteindre un rendement de 49% à partir du même substrat N-mésyloxycarbamate, par catalyse avec un pinceur de nickel de type POCN, en présence d’un sel de mésylate. Des indices sur le mécanisme des ces deux transformations ont pu être recueillis lors de la courte étude de ces systèmes.
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L’insuffisance cardiaque (IC) est associée à un taux de mortalité et d’hospitalisations élevé causant un fardeau économique important. Les deux causes majeures de décès de l’IC sont les arythmies ventriculaires létales et les sidérations myocardiques. Il est maintenant reconnu que l’angiotensine II (ANGII) est l'un des principaux médiateurs de l’IC. Ses effets délétères découlent de l’activation du récepteur de type 1 de l’ANGII (AT1) et entraînent le développement d’hypertrophie. Toutefois, son rôle dans la genèse d’arythmies demeure incompris. De ce fait, l'étude des mécanismes électriques et contractiles sous-jacents aux effets pathologiques de l’ANGII s’avère essentielle afin de mieux comprendre et soigner cette pathologie. Il est souvent perçu que les femmes sont protégées envers les maladies cardiovasculaires. Cependant, le nombre total de femmes décédant d’IC est plus grand que le nombre d’hommes. Également, l’impact des facteurs de risque diffère entre chaque sexe. Ces différences existent, mais les mécanismes sous-jacents sont encore peu connus. De plus, les femmes reçoivent fréquemment un diagnostic ou un traitement inapproprié en raison d’un manque d’information sur les différences entre les sexes dans la manifestation d’une pathologie. Ce manque de données peut découler du fait que les sujets de sexe féminin sont souvent sous-représentés dans les essais cliniques ou la recherche fondamentale ce qui a grandement limité l’avancement de nos connaissances sur ~50 % de la population. Ainsi, il semble plus que nécessaire d’approfondir notre compréhension des différences entre les sexes, notamment dans la progression de l’IC. L’utilisation d’un modèle de souris transgénique surexprimant le récepteur AT1 (souris AT1R) a permis d’étudier les changements électriques, structurels et contractiles avant et après le développement d’hypertrophie. Premièrement, chez les souris AT1R mâles, un ralentissement de la conduction ventriculaire a été observé indépendamment de l’hypertrophie. Ce résultat était expliqué par une réduction de la densité du courant Na+, mais pas de l’expression du canal. Ensuite, le rôle des protéines kinases C (PKC) dans la régulation du canal Na+ par l’ANGII a été exploré. Les évidences ont suggéré que la PKCα était responsable de la modulation de la diminution du courant Na+ chez les souris AT1R mâles et dans les cardiomyocytes humains dérivés de cellules souches induites pluripotentes (hiPSC-CM) en réponse à un traitement chronique à l’ANGII. Ensuite, les différences entre les sexes ont été comparées chez la souris AT1R. Une plus grande mortalité a été constatée chez les femelles AT1R suggérant qu’elles sont plus sensibles à la surexpression de AT1R. Le remodelage électrique ventriculaire a donc été comparé entre les souris AT1R des deux sexes. Les courants ioniques étaient altérés de façon similaire entre les sexes excluant ainsi leur implication dans la mortalité plus élevée chez les femelles. Ensuite, l’homéostasie calcique et la fonction cardiaque ont été étudiées. Il a été démontré que les femelles développaient une hypertrophie et une dilatation ventriculaire plus sévère que les mâles. De plus, les femelles AT1R avaient de petits transitoires calciques, une extrusion du Ca2+ plus lente ainsi qu’une augmentation de la fréquence des étincelles Ca2+ pouvant participer à des troubles contractiles et à la venue de post-dépolarisations précoces. En conclusion, l’ANGII est impliquée dans le remodelage électrique, structurel et calcique associé à l'émergence de l’IC. De surcroît, ces altérations affectent plus sévèrement les femelles soulignant la présence de différences entre les sexes dans le développement de l’IC.