Thyroid hormone analog, diiodothyropropionic acid (DITPA), exerts beneficial effects on chamber and cellular remodeling in cardiomyopathic hamsters

摘要

Diiodothyropropionic acid (DITPA) is a thyroid hormone analog that is currently in phase II clinical trials. However, there have not been any studies to comprehensively analyze its effect on myocyte morphology. In addition, long-term studies with DITPA have not been done. This study compares the effects of DITPA with L-thyroxine (T4) on chamber remodeling, cardiac function, cellular morphology, cardiac blood flow, and protein expression. Normal and cardiomyopathic hamsters were treated with T4 or DITPA for 2 months. At the end of the treatment, echos, hemodynamics, coronary blood flow, cell morphology, and protein expression data were collected. Both T4 and DITPA treatment reduced chamber diameter during diastole, suggesting attenuated chamber dilatation in cardiomyopathic hamsters. Wall thickness also tended to increase, which was supported by cell morphology data in which DITPA significantly increased cross-sectional growth of myocytes specifically in the minor dimension, which is oriented transmurally. T4 and DITPA also increased myocardial blood flow both at baseline and after maximal dilation. This suggests there was increased angiogenesis or reduced loss of arterioles. Both T4 and DITPA had beneficial effects on chamber remodeling, which was most likely due to beneficial changes in cell shape and improved vascular supply.Le DITPA est un analogue des hormones thyroïdiennes actuellement utilisé dans les essais cliniques de phase II. Toutefois, à ce jour, aucune étude n'a analysé en détail ses effets sur la morphologie des myocytes, et aucune étude à long terme employant le DITPA n'a été réalisée. La présente étude compare les effets du DITPA et de la L-thyroxine (T4) sur le remodelage de la chambre, la fonction cardiaque, la morphologie cellulaire, le débit sanguin cardiaque et l'expression des protéines. On a traité des hamsters normaux et cardiomyopathiques avec de la T4 ou du DITPA pendant 2 mois. À la fin du traitement, on a évalué les échos, l'hémodynamique, le débit sanguin coronaire, la morphologie cellulaire et l'expression des protéines. Les deux traitements ont diminué le diamètre de la chambre durant la diastole, ce qui laisse supposer une faible dilatation des cavités chez les hamsters cardiomyopathiques. Ce résultat a été conforté par les données sur la morphologie cellulaire qui indiquent que le DITPA a augmenté significativement la section de surface transversale des myocytes, en particulier au niveau du petit diamètre, qui s'étend dans une direction transmurale. La T4 et le DITPA ont aussi augmenté le débit sanguin myocardique au départ, puis après la dilatation maximale. Ces résultats laissent croire à une augmentation de l'angiogenèse ou à une faible diminution du nombre d'artérioles. Ainsi, la T4 et le DITPA ont eu des effets bénéfiques sur le remodelage de la chambre, qui a probablement été causé par des modifications bénéfiques de la morphologie cellulaire, et ont amélioré de l'apport vasculaire.