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Regulation of insulin-like growth factor-1 by the renin–angiotensin system during regression of cardiac eccentric hypertrophy through angiotensin-converting enzyme inhibitor and AT1 antagonist

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Angiotensin II (Ang II) mediates its effects through its non-tyrosine-kinase G protein coupled Ang-II type 1 receptor (AT1). Growing evidence indicates that a functional insulin-like growth factor-1 (IGF-1) tyrosine kinase receptor is required for Ang-II-induced mitogenesis. Along with Ang II, we have previously shown that changes in IGF-1 receptor binding at myofibers are causative agents for cardiac eccentric hypertrophy. This study investigated the interaction of the renin–angiotensin system with the IGF-1 receptor during the development and regression of cardiac hypertrophy. Alterations in IGF-1 binding were evaluated in the CHAPS-pretreated perfused heart. Four weeks of aortocaval shunt increased relative heart mass by 76% without a major change in body mass or systolic blood pressure. Binding studies showed that IGF-1 has a higher affinity for the cardiac myofibers of shunt than sham rats. Two weeks of treatment with the angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitor captopril (0.5 g/L in drinking water) or the AT1-antagonist losartan (10 mg/(kg·day)) reduced cardiac hypertrophy by 54 and 42%, respectively. However, while both ACE inhibition and AT1-antagonist treatments produced equivalent regression in ventricular hypertrophy, captopril was more efficacious than losartan in the regression of atrial hypertrophy. Regression of cardiac hypertrophy in the shunt by either captopril or losartan was accompanied with a reduction or normalization of the elevated IGF-1 affinity. Thus, the induction and regression of cardiac eccentric hypertrophy seems to be largely dependent on cross talk between the renin–angiotensin system and the IGF-1 axis at the receptor level.Key words: volume overload, cardiac eccentric hypertrophy, renin–angiotensin system, IGF-1.

L'angiotensine II (Ang II) induit ses effets par l'intermédiaire de son récepteur de type 1 d'angiotensine II (AT1) couplé aux protéines G non tyrosine kinase. De nombreux travaux indiquent qu'un récepteur tyrosine kinase fonctionnel du facteur de croissance insulinoïde 1 (IGF-1) est nécessaire pour la mitogenèse induite par l'Ang II. Outre ce qui concerne l'Ang II, nous avons montré antérieurement que les variations de fixation du récepteur de l'IGF-1 au niveau des myofibres sont des agents inducteurs d'hypertrophie excentrique cardiaque. La présente étude a examiné l'interaction entre le système rénine–angiotensine et le récepteur de l'IGF-1 durant le développement et la régression de l'hypertrophie cardiaque. Les modifications de la fixation de l'IGF-1 ont été évaluées dans le cœur perfusé prétraité au CHAPS. Quatre semaines d'anastomose aorto-cave ont augmenté le poids cardiaque relatif de 76 % sans modification majeure du poids corporel ou de la pression systolique. Les études de fixation ont montré que l'IGF-1 a une plus haute affinité pour les myofibres cardiaques des rats ayant subi l'anastomose par rapport aux rats opérés de manière fictive. Deux semaines de traitement avec l'inhibiteur de l'enzyme de conversion de l'angiotensine (ECA), captopril (0,5 g/L dans l'eau potable), ou l'antagoniste du récepteur AT1, losartan (10 mg/(kg·jour)), ont réduit l'hypertrophie cardiaque de 54 et 42 % respectivement. Toutefois, bien que l'inhibition de l'ECA et le traitement avec l'antagoniste de l'AT1 aient provoqué une régression équivalente de l'hypertrophie ventriculaire, le captopril a été plus efficace que le losartan pour ce qui est de la régression de l'hypertrophie auriculaire. La régression de l'hypertrophie cardiaque durant l'anastomose par le captopril ou le losartan a été accompagnée par une réduction ou une normalisation de la haute affinité de l'IGF-1. Ainsi, l'induction et la régression de l'hypertrophie excentrique cardiaque semblent dépendre largement du couplage entre le système rénine–angiotensine et l'axe IGF-1 au niveau du récepteur.Mots clés : surcharge de volume, hypertrophie excentrique cardiaque, système rénine–angiotensine, IGF-1.[Traduit par la Rédaction]
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Document Type: Research Article

Publication date: February 1, 2003

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