Alicia BAPTISTA VICENTE thesis defenceSous la direction du Dr Laurent Loufrani

The December 19, 2025

Vendredi 19 décembre 2025 | 13h30 | salle de conférence IRIS1 – IBS, CHU d’Angers.

Role of mitochondrial homeostasis in aortic aneurysm and dissection.

Abstract : Aneurysms and dissections of the ascending thoracic aorta (ATAA and AD) are severe vascular pathologies whose progression remains difficult to predict using conventional morphological criteria. This thesis investigates the role of mitochondrial homeostasis in aortic wall vulnerability, combining a murine experimental approach with translational analysis of human tissues. In a murine model of severe hypertension associated with OPA1 haploinsufficiency, a key protein in mitochondrial fusion, we observed increased segmental vulnerability, particularly in the perirenal abdominal aorta. This segment exhibited activation of fission pathways (DRP1, FIS1), incomplete mitophagy (PINK1/PARKIN, LC3B/p62), and inefficient biogenesis (stable PGC-1α, TFAM), indicating disorganization of mitochondrial quality control. This imbalance was associated with dominant M1 macrophage inflammation, matrix disorganization, and a tendency toward apoptosis, suggesting a wall alteration. The translational study conducted on human tissues from patients with ATAA or AD revealed distinct mitochondrial signatures. ATAA was caracterized by early fragmentation of the mitochondrial network and selective activation of mitophagy via PARKIN, without full engagement of the autophagic flux. In contrast, AD showed mitochondrial accumulation, respiratory chain impairment, uncompensated oxidative stress, and dysregulation of the PERK-eIF2α signaling pathway, indicating a breakdown in cellular stress mechanisms. These findings support a model in which mitochondrial dysfunction serves as a functional marker of aortic wall vulnerability, independent of anatomical criteria. They open avenues for the development of circulating biomarkers, functional imaging tools, and targeted therapeutic strategies, within a framework of personalized vascular medicine. 

Keywords : Hypertension, mitochondrial homeostasis, aortic pathologies, vascular remodeling, predictive factors.

Rôle de l’homéostasie mitochondriale dans l’anévrisme et la dissection aortique.

Résumé : Les anévrismes et dissections de l’aorte thoracique ascendante (ATAA et AD) représentent des pathologies vasculaires graves, dont la progression reste difficilement prédictible par les critères morphologiques classiques. Cette thèse explore le rôle de l’homéostasie mitochondriale dans la vulnérabilité pariétale aortique, en combinant une approche expérimentale murine et une analyse translationnelle sur tissus humains. Dans un modèle murin d’hypertension sévère associé à une haploinsuffisance d’Opa1, protéine clé de la fusion mitochondriale, nous avons observé une vulnérabilité segmentaire accrue, notamment dans l’aorte abdominale périrénale. Ce segment présente une activation des voies de fission (DRP1, FIS1), une mitophagie incomplète (PINK1/PARKIN, LC3B/p62), et une biogenèse inefficace (PGC-1α, TFAM stables), traduisant une désorganisation de la qualité mitochondriale. Ce déséquilibre est associé à une inflammation macrophagique M1 dominante, une désorganisation matricielle et une tendance à l’apoptose, suggérant une altération pariétale. L’étude translationnelle menée sur des tissus humains issus de patients atteints d’ATAA ou d’AD révèle des signatures mitochondriales distinctes. L’ATAA se caractérise par une fragmentation précoce du réseau mitochondrial et une activation sélective de la mitophagie via PARKIN, sans engagement complet du flux autophagique. En revanche, l’AD présente une accumulation mitochondriale, une altération de la chaîne respiratoire, un stress oxydatif non compensé, et une dérégulation du signal PERK-eIF2α, traduisant une rupture des mécanismes du stress cellulaire. Ces résultats convergent vers un modèle dans lequel la dysfonction mitochondriale constitue un marqueur fonctionnel de vulnérabilité pariétale, distinct des critères anatomiques. Ils ouvrent des perspectives pour le développement de biomarqueurs circulants, d’outils d’imagerie fonctionnelle et de stratégies thérapeutiques ciblées, dans une logique de médecine vasculaire personnalisée.

Mots clés : Hypertension, homéostasie mitochondriale, pathologies aortiques, remodelage vasculaire, facteurs prédictifs.