La metformine, un antidiabétique bien connu, a déjà montré des bénéfices contre le risque de décès associé au COVID-19, chez les patients diabétiques. Cette nouvelle recherche d’une équipe de l’Université de Californie – San Diego révèle un effet indépendant, anti-inflammatoire contre l'inflammation pulmonaire associée au COVID-19. La démonstration menée ici sur des souris infectées par le coronavirus SARS-CoV-2, et présentée dans la revue Immunity, révèle que le médicament inhibe la production de certaines cytokines et empêche l'assemblage de l'inflammasome dans les macrophages alvéolaires, contribuant ainsi à prévenir la « tempête de cytokines », ou réponse immunitaire aiguë et parfois mortelle associée aux formes sévères de COVID-19.
L’auteur principal, le Dr Michael Karin, professeur émérite de pharmacologie et de pathologie et expert en maladies mitochondriales et métaboliques à l'UC San Diego, rappelle que la metformine est un médicament hypoglycémiant largement prescrit et souvent utilisé comme traitement précoce (en association avec des changements de régime et de mode de vie) pour le diabète de type 2. La metformine agit en abaissant la production de glucose dans le foie, réduisant ainsi la glycémie ce qui améliore la réponse du corps à l'insuline.
Au cours de la pandémie, plusieurs études cliniques ont rapporté que l'utilisation de la metformine par les patients diabétiques et obèses avant leur admission à l'hôpital pour COVID-19 était corrélée à une réduction de la gravité et de la mortalité. Le diabète et l'obésité étant tous deux des facteurs de risque reconnus de COVID-19, il semblait que l’effet bénéfique ce la metformine « passait » par son action « antidiabétique ».
Cependant, d’autres études ont également suggéré que la metformine possède d’autres propriétés, dont une forte capacité anti-inflammatoire.
Sur le mécanisme moléculaire de l'activité anti-inflammatoire de la metformine
Cette étude pré-clinique, menée chez la souris, montre que la metformine prévient l'inflammation pulmonaire chez les animaux infectés par le SRAS-CoV-2 et modèles de syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), la complication mortelle des formes sévères de COVID-19. Le SDRA est déclenché par un traumatisme et par des infections bactériennes ou virales. C’est une cause fréquente de décès chez les patients hospitalisés avec COVID-19. Les chercheurs constatent que la metformine administrée aux souris avant ou après l'exposition à l’endotoxine bactérienne,
- permet d’inhiber l'apparition du SDRA et de réduire les symptômes associés ;
- permet de réduire considérablement la mortalité chez les souris atteintes d’inhiber la production de cytokines pro-inflammatoires, et l'assemblage de l'inflammasome dans les macrophages alvéolaires ;
- ce faisant, permet d’éviter la tempête de cytokine, un phénomène au cours duquel le système immunitaire attaque les propres cellules et tissus corps ;
- en résumé, la metformine inhibe l'activation de l'inflammasome et empêche l'inflammation pulmonaire induite par le SRAS-CoV-2 chez la souris.
Quel est le mécanisme sous-jacent par lequel la metformine exerce son activité anti-inflammatoire ? les scientifiques observent, avec la metformine, une production réduite d'ATP par les mitochondries. L'ATP est la molécule que les mitochondries utilisent pour stocker l'énergie chimique des cellules. Les quantités plus faibles d'ATP dans les macrophages permettent l'inhibition de la synthèse d'ADN mitochondrial, une étape critique dans l'activation de l'inflammasome. C’est ainsi que la metformine réduit l'inflammation.
Ces données suggèrent la metformine comme un nouveau traitement possible pour le COVID-19 sévère
mais aussi d'autres formes de syndromes de détresse respiratoire aiguë.
Au-delà, la metformine pourrait avoir un potentiel thérapeutique pour traiter toute une variété de maladies neurodégénératives et cardiovasculaires caractérisées par l'activation de l'inflammasome.
Source: Immunity June 09, 2021 DOI: 10.1016/j.immuni.2021.05.004 Metformin inhibition of mitochondrial ATP and DNA synthesis abrogates NLRP3 inflammasome activation and pulmonary inflammation
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