Une équipe de chercheurs est parvenue à décrire le processus sous-jacent par lequel une certaine protéine présente dans les cellules des vaisseaux sanguins contribue au développement des maladies vasculaires et cardiovasculaires.
Des chercheurs découvrent un nouveau moyen de traiter les maladies cardiovasculaires.
Les maladies vasculaires et cardiovasculaires sont grandement influencées par une protéine particulière présente dans les cellules des vaisseaux sanguins. Les chercheurs ont découvert que la présence d’un trop grand nombre de “récepteurs de la thromboxane A2” empêche également la croissance de nouveaux vaisseaux sanguins. Ce processus fondamental a finalement été expliqué par une équipe de recherche dirigée par l’université Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU). La recherche, qui a été publiée le 3 mars dans le journal Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology, pourrait conduire à la création de nouveaux traitements contre les maladies cardiovasculaires.
La formation des vaisseaux sanguins est un processus complexe. “Divers processus d’inhibition et de stimulation doivent fonctionner ensemble comme les rouages d’une roue. Certaines cellules des vaisseaux sanguins, appelées cellules endothéliales, jouent un rôle clé dans ce processus, en régulant les échanges entre le sang et les tissus”, explique l’auteur principal, le professeur Ralf Benndorf, pharmacologue à l’Institut de pharmacie de la MLU.
Les chercheurs ont étudié une protéine importante pour l’hémostase : le récepteur de la thromboxane A2, qui fait coller les plaquettes et participe à la constriction des vaisseaux sanguins.
“Nous savions déjà que les patients atteints de maladies cardiovasculaires et de changements pathologiques dans leurs vaisseaux sanguins présentaient un nombre accru de ces protéines réceptrices dans leurs vaisseaux sanguins”, ajoute Benndorf. Cependant, il n’était pas clair si cette découverte avait une pertinence clinique, en d’autres termes, s’il y avait un lien entre ce nombre accru et le développement de la maladie.
Les chercheurs ont pu combler cette lacune en déchiffrant une interaction complexe déclenchée par cette protéine réceptrice. Les expériences montrent que le problème survient lorsque la protéine est présente en quantité excessive dans les vaisseaux sanguins.
“Le récepteur assure le déclenchement de la production de l’enzyme pro-inflammatoire cyclooxygénase-2. Cette enzyme produit à son tour des substances messagères qui activent le récepteur”, explique Benndorf. Ce cycle d’activation constant et auto-renforcé du récepteur dans les cellules des vaisseaux sanguins signifie que les cellules ont du mal à former de nouveaux vaisseaux sanguins. Il limite également de manière significative la fonction des cellules endothéliales.
“Au microscope, on peut voir que les cellules sont vraiment tendues si la densité des récepteurs est plus élevée”, dit Benndorf.
On ne sait toujours pas pourquoi la protéine est plus fréquemment présente dans les cellules des vaisseaux sanguins des personnes atteintes de maladies cardiovasculaires.
“Toutefois, il s’agit d’un biomarqueur prometteur qui pourrait constituer une cible intéressante pour des interventions pharmacologiques”, ajoute M. Benndorf. Les effets nocifs dans les cellules pourraient être inversés à l’aide de substances qui bloquent l’action du récepteur ou de l’enzyme.
“L’inhibition du récepteur pourrait donc représenter une nouvelle option thérapeutique pour les patients qui présentent des taux élevés de récepteur de la thromboxane A2 dans leurs vaisseaux sanguins. Cela pourrait améliorer la fonction et la régénération vasculaires”, déclare Benndorf.
Les premiers médicaments ciblant la protéine font déjà l’objet d’essais cliniques pour d’autres applications.
“Même si ces substances n’ont pas encore été approuvées, les résultats des essais cliniques indiquent qu’elles sont bien tolérées et qu’elles peuvent améliorer la fonction vasculaire”, déclare Benndorf. Les recherches actuelles ont eu lieu dans des cultures cellulaires et dans des études sur des animaux de laboratoire. D’autres études sur les avantages thérapeutiques potentiels dans des modèles de maladies précliniques sont nécessaires avant de pouvoir les tester ou les utiliser chez l’homme.
Ce travail a été financé par la Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, Fondation allemande pour la recherche) et par le Fonds européen de développement régional (FEDER).
Référence : “A Thromboxane A2 Receptor-Driven COX-2-Dependent Feedback Loop That Affects Endothelial Homeostasis and Angiogenesis” par Robert Eckenstaler, Anne Ripperger, Michael Hauke, Markus Petermann, Sandra A. Hemkemeyer, Edzard Schwedhelm, Süleyman Ergün, Maike Frye, Oliver Werz, Andreas Koeberle, Heike Braun et Ralf A. Benndorf, 3 mars 2022, Artériosclérose, thrombose et biologie vasculaire.
DOI: 10.1161/ATVBAHA.121.317380
