L'analyse unicellulaire révèle que le reprogrammation métabolique par la signalisation ErbB2 est essentielle pour la prolifération des cardiomyocytes dans le cœur en régénération

Alors que le cœur se régénère mal chez les mammifères, une régénération cardiaque efficace se produit chez les poissons-zèbres. Des études chez le poisson-zèbre ont abouti à un modèle dans lequel les cardiomyocytes préexistants se dédifférencient et réinitient leur prolifération pour remplacer le myocarde perdu. Pour identifier les processus qui se produisent dans les cardiomyocytes proliférants, nous avons utilisé une approche de séquençage d'ARN unicellulaire. Nous avons découvert que les cardiomyocytes de la zone frontière proliférants ont des transcriptomes très distincts par rapport aux cardiomyocytes distants non proliférants et qu'ils ressemblent à des cardiomyocytes embryonnaires. De plus, ces cellules présentent une expression réduite des gènes mitochondriaux et une activité mitochondriale réduite, tandis que l'expression des gènes de la glycolyse et l'absorption du glucose sont augmentées, ce qui indique une reprogrammation métabolique. En outre, nous constatons que la reprogrammation métabolique des cardiomyocytes de la zone frontière est induite par la signalisation Nrg1/ErbB2 et est importante pour leur prolifération. Ce mécanisme est conservé dans les cœurs murins dans lesquels la prolifération des cardiomyocytes est induite par l'activation de la signalisation ErbB2. Ensemble, ces résultats démontrent que la glycolyse régule la prolifération des cardiomyocytes lors de la régénération cardiaque.