HSD3B1 (rouge) dans une glande sébacée humaine, des noyaux cellulaires (bleu) et des gouttelettes lipidiques (zones circulaires noires). Crédit: UT Southwestern Medical Center
Une étude menée par des dermatologues de l’UT Southwestern suggère qu’une affection cutanée inflammatoire courante peut provenir d’hormones sexuelles mal régulées. La découverte, publiée récemment dans Actes de l’Académie nationale des sciences, pourrait offrir une nouvelle cible inattendue pour lutter contre cette maladie.
La dermatite atopique (DA) est une forme de eczéma. La MA affecte jusqu’à 13 % des enfants et 10 % des adultes, avec un coût de traitement annuel de 5,3 milliards de dollars rien qu’aux États-Unis.
“Nous considérons souvent l’eczéma comme une affection de la peau sèche et traitons les cas bénins avec des hydratants”, a déclaré l’auteur correspondant Tamia Harris-Tryon, MD, Ph.D., professeur adjoint de dermatologie et d’immunologie à l’UTSW. « Ici, nous montrons qu’un gène important pour la fabrication des hormones sexuelles semble jouer un rôle dans la fabrication de ses propres hydratants par la peau. Si nous pouvions modifier l’activité de ce gène, nous pourrions potentiellement soulager les patients atteints d’eczéma en aidant la peau à produire plus d’huiles et de lipides pour s’hydrater.
Tamia Harris-Tryon, MD, Ph.D., professeure adjointe de dermatologie et d’immunologie, est la chercheuse principale du Harris-Tryon Lab, qui utilise une gamme d’approches expérimentales pour étudier les interactions entre les bactéries de la peau et le système immunitaire. Crédit: UT Southwestern Medical Center
Le Dr Harris-Tryon a expliqué que des recherches antérieures avaient établi un lien entre la MA et l’hyperactivité des gènes responsables de la production de deux molécules immunitaires inflammatoires, les interleukines 4 et 13 (IL-4 et IL-13). Un médicament relativement nouveau appelé dupilumab – un anticorps monoclonal qui réduit la quantité de molécules inflammatoires – a été extrêmement efficace chez de nombreux patients atteints de MA modérée à sévère. Cependant, les mécanismes moléculaires à l’origine de la contribution de l’IL-4 et de l’IL-13 à cette forme d’eczéma étaient inconnus.
Pour étudier cette question, le Dr Harris-Tryon et ses collègues se sont concentrés sur les sébocytes, les cellules qui composent les glandes sébacées. Ces glandes produisent une barrière huileuse et cireuse qui recouvre la peau, l’aidant à retenir l’humidité.
Les chercheurs ont dosé des sébocytes humains poussant dans des boîtes de Pétri avec de l’IL-4 et de l’IL-13, puis ont utilisé une technique appelée ARN séquençage pour obtenir une lecture de l’activité des gènes pour l’ensemble du génome et l’a comparée à l’activité des gènes dans les sébocytes qui n’ont pas été traités avec ces molécules immunitaires. Ils ont découvert qu’un gène appelé HSD3B1, qui produit une enzyme appelée 3b-hydroxystéroïde déshydrogénase 1, est devenue jusqu’à 60 fois plus active lorsqu’elle est exposée aux deux interleukines.
La découverte a été une surprise, a déclaré le Dr Harris-Tryon, car cette enzyme est bien connue pour jouer un rôle clé dans la production d’hormones sexuelles telles que la testostérone et la progestérone, mais elle n’avait jamais été liée à la dermatite atopique et à la production de lipides cutanés. Les bases de données sur l’activité des gènes humains ont montré que HSD3B1 a tendance à être hyperactif chez les patients atteints d’eczéma; une seule étude portant sur des patients sous dupilumab a montré que ce médicament semble réduire HSD3B1l’activité de. Les deux éléments de preuve suggèrent que l’IL-4 et l’IL-13 augmentent l’activité de ce gène.
Pour déterminer comment ce gène affecte la production de sébum, les chercheurs ont manipulé HSD3B1dans les sébocytes croissant dans les boîtes de Pétri. Ils ont découvert que lorsqu’ils rendaient ce gène moins actif, les niveaux d’hormones sexuelles diminuaient et la production de sébum de la peau augmentait. L’inverse était également vrai, avec une activité génétique plus importante conduisant à des quantités plus élevées d’hormones sexuelles et à moins de sébum. Les chercheurs ont fait des découvertes similaires dans un modèle murin de MA, la production d’hormones sexuelles diminuant la production de lipides cutanés.
Ensemble, a déclaré le Dr Harris-Tryon, ces résultats suggèrent que HSD3B1 pourrait être une nouvelle cible pour lutter contre la MA et potentiellement d’autres formes d’eczéma. « Modifier la production de ce gène pourrait éventuellement offrir un moyen de traiter la MA complètement différent de tout traitement existant actuellement », a-t-elle ajouté.
Référence : « Les interleukines 4 et 13 entraînent des anomalies lipidiques dans les cellules de la peau par la régulation de la synthèse des hormones stéroïdes sexuelles » par Chenlu Zhang, Mahendran Chinnappan, Courtney A. Prestwood, Marshall Edwards, Methinee Artami, Bonne M. Thompson, Kaitlyn M. Eckert, Goncalo Vale, Christos C. Zouboulis, Jeffrey G. McDonald et Tamia A. Harris-Tryon, 20 septembre 2021, Actes de l’Académie nationale des sciences.
DOI : 10.1073/pnas.2100749118
Parmi les autres chercheurs de l’UTSW qui ont contribué à cette étude, citons Chenlu Zhang, Mahendran Chinnappan, Courtney A. Prestwood, Marshall Edwards, Methinee Artami, Bonne M. Thompson, Kaitlyn M. Eckert, Goncalo Vale et Jeffrey G. McDonald.
Le Dr Harris-Tryon est soutenu par la Fondation Robert Wood Johnson, le UT Southwestern Disease-Oriented Clinical Scholars Program (DOCS), le Burroughs Wellcome Fund et les National Institutes of Health (HL20948).
