La principale cause de l'insuffisance cardiaque est la perte de cardiomyocytes dans le cœur adulte. De précédentes études l’ont déjà suggéré, cette nouvelle recherche d’une équipe du Boston Children's Hospital montre que certains microARNS (miRNAs), des régulateurs de l'expression des gènes, jouent un rôle clé dans la prolifération des cardiomyocytes. Les résultats, présentés dans la revue Nature Communications, suggèrent que ces microARNs pourraient protéger les cœurs endommagés et contribuer à régénérer le tissu cardiaque après une crise cardiaque.
Une fois que le cœur est complètement formé, les cellules constituant le muscle cardiaque, appelées cardiomyocytes, ont une capacité très limitée de se reproduire. Après une crise cardiaque, les cardiomyocytes meurent et, incapable d'en fabriquer de nouveaux, le cœur forme des tissus cicatriciels. Avec le temps, ces « cicatrices » peuvent favoriser le développement d’une insuffisance cardiaque. L’équipe propose ici de rétablir les capacités de régénération du cœur en utilisant des microARNs, ces petites molécules qui régulent la fonction des gènes et qui sont abondantes dans les cœurs en développement. Nous fabriquons cependant ces microARNs dans une certaine mesure, de sorte que le traitement proposé améliorerait un processus « que nous avons déjà ». « Les microARNs sont extrêmement prometteurs pour devenir des outils puissants de lutte contre les maladies cardiovasculaires », écrivent les chercheurs.
Une famille de microARNs prometteurs : en 2013, une équipe du Boston Children's Hospital, dirigée par le Dr Da-Zhi Wang, chercheur en cardiologie et professeur de pédiatrie à la Harvard Medical School, avait identifié une famille de microARN appelée « miR-17-92 » qui régule la prolifération des cardiomyocytes. Son équipe montre, avec cette nouvelle recherche, que 2 microARNs de la même famille, miR-19a et miR-19b, sont des candidats particulièrement puissants et prometteurs pour le traitement des crises cardiaques.
Un test concluant chez la souris : ici, l’équipe teste, chez des souris, 2 modes de délivrance de ces microARNs, directement aux souris et recouvertes de lipides pour les aider à glisser dans les cellules, ou insérés dans un vecteur de thérapie génique conçu pour cibler le cœur. Injectés à des souris modèles de crise cardiaque, soit directement dans le cœur, soit de manière systémique, les microARNs miR-19a / b apportent une protection immédiate et à long terme.
- Au cours des 10 premiers jours suivant la crise cardiaque, les microARNs permettent de réduire la mort cellulaire et de supprimer la réponse immunitaire inflammatoire qui exacerbe les dommages cardiaques. Les tests révèlent que ces microARN inhibent plusieurs gènes impliqués dans ces processus.
- À plus long terme, les cœurs traités par microARNs présentent plus de tissus sains, moins de tissus morts ou cicatriciels et une contractilité améliorée. La cardiomyopathie dilatée – un étirement et un amincissement du muscle cardiaque qui affaiblit finalement le cœur – est également réduite.
- Les souris ayant reçu miR-19a / b ont plus de muscle cardiaque (en vert sur visuel ci-contre) que de tissu cicatriciel (en rouge).
Les microARNs favorisent la prolifération des cardiomyocytes : En plus de réguler de multiples cibles génétiques, les microARN ont un autre avantage thérapeutique : ils ne s'attardent pas dans le cœur. « Ils vont très vite et n’agissent pas longtemps, mais leur effet de réparation cardiaque est durable ». Une semaine après le traitement, l'expression revient à un niveau normal, mais la protection cardiaque persiste plus d’1 an (chez la souris). De plus, même administrés par voie systémique, les microARNs vont cibler le site des lésions cardiaques. Cependant, précisent les chercheurs, il sera possible d’améliorer encore la spécificité du traitement, pour éliminer tout risque de toucher d'autres tissus et organes.
D’autres études chez l’animal sont déjà prévues, avant de passer aux essais cliniques chez l’Homme.
Source: Nature Communications 17 April 2019 Therapeutic role of miR-19a/19b in cardiac regeneration and protection from myocardial infarction (Visuel 2 Wang Lab / Boston Children's Hospital et Nature Communications (DOI 10.1038 / s41467-019-09530-1))
Équipe de rédaction Santélog Juin 18, 2019Rédaction Santé log
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