Lydie Tessier, Juan Manuel Chao de la Barca, Hussein Kalakech, Gilles Simard, Sophie Tamareille, Cédric Gadras, Delphine Mirebeau-Prunier, Pascal Reynier, Véronique Catros, Fabrice Prunier, Jacques Callebert, Oussama Bakhta, Biologie Neurovasculaire Intégrée (BNVI), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Cardioprotection, Remodelage et Thrombose (CRT), Université d'Angers (UA), Stress Oxydant et Pathologies Métaboliques (SOPAM), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Foie, métabolismes et cancer, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Service de biochimie et biologie moléculaire, IFR139-Hôpital Lariboisière-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP), Biomarqueurs CArdioNeuroVASCulaires (BioCANVAS), Université Paris 13 (UP13)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Biologie Neurovasculaire et Mitochondriale Intégrée (BNMI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université d'Angers (UA), Federation Francaise de Cardiologie, French Ministry of Education and Research, University of Angers, University Hospital of Angers, Region Pays de la Loire, Angers Loire Metropole, Biologie Neurovasculaire Intégrée, Université d'Angers ( UA ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Cardioprotection, remodelage et thrombose ( CRT ), Université d'Angers ( UA ), Stress oxydant et pathologies métaboliques, Université d'Angers ( UA ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), IFR139-Hôpital Lariboisière-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP), Biomarqueurs CArdioNeuroVASCulaires ( BioCANVAS ), Université Paris 13 ( UP13 ) -Université Paris Diderot - Paris 7 ( UPD7 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Biologie Neurovasculaire et Mitochondriale Intégrée, Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpital Lariboisière-Fernand-Widal [APHP], and Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-IFR139
Background Remote ischemic preconditioning (RIPC) is an attractive therapeutic procedure for protecting the heart against ischemia/reperfusion injury. Despite evidence of humoral mediators transported through the circulation playing a critical role, their actual identities so far remain unknown. We sought to identify plasmatic RIPC‐induced metabolites that may play a role. Methods and Results Rat plasma samples from RIPC and control groups were analyzed using a targeted metabolomic approach aimed at measuring 188 metabolites. Principal component analysis and orthogonal partial least‐squares discriminant analysis were used to identify the metabolites that discriminated between groups. Plasma samples from 50 patients subjected to RIPC were secondarily explored to confirm the results obtained in rats. Finally, a combination of the metabolites that were significantly increased in both rat and human plasma was injected prior to myocardial ischemia/reperfusion in rats. In the rat samples, 124 molecules were accurately quantified. Six metabolites (ornithine, glycine, kynurenine, spermine, carnosine, and serotonin) were the most significant variables for marked differentiation between the RIPC and control groups. In human plasma, analysis confirmed ornithine decrease and kynurenine and glycine increase following RIPC. Injection of the glycine and kynurenine alone or in combination replicated the protective effects of RIPC seen in rats. Conclusions We have hereby reported significant variations in a cocktail of amino acids and biogenic amines after remote ischemic preconditioning in both rat and human plasma. Clinical Trial Registration URL: http://www.clinicaltrials.gov . Unique identifier: NCT01390129.