Dans le cas d’une malformation cardiaque congénitale, une protéine jusqu’ici inconnue joue un rôle clé, comme l’ont démontré des chercheurs de l’ETH Zurich. Ces découvertes ouvrent la voie à de nouvelles possibilités de traitement.
La tétralogie de Fallot fait partie des malformations cardiaques congénitales les plus fréquentes - et en même temps des maladies rares, car cette malformation compliquée n’apparaît que chez trois à cinq nouveau-nés sur 10’000. Pour des raisons encore inconnues, les coeurs des personnes concernées se développent de manière défectueuse dans quatre zones : La paroi de séparation entre les deux ventricules présente par exemple un trou. L’orifice de l’artère pulmonaire est rétréci, l’aorte est déplacée vers la droite. Et avec le temps, le muscle cardiaque s’épaissit du côté droit.
Coloration bleutée en cas de manque d’oxygène
Selon le degré de gravité, les malformations peuvent entraîner un court-circuit de la circulation pulmonaire : Le coeur pompe alors immédiatement le sang qui arrive du corps dans l’aorte au lieu de l’artère pulmonaire. Mais si le sang ne peut pas faire le plein d’oxygène frais dans les poumons, l’hémoglobine, le pigment rouge du sang, vire au bleu-violet. "Les bébés atteints d’une forme grave de la tétralogie de Fallot sont bleus. On voit qu’ils manquent d’oxygène", explique Ursula Quitterer, professeur de pharmacologie moléculaire à l’EPF de Zurich.
Elle et son équipe tentent depuis 15 ans de comprendre les mécanismes pathologiques de la tétralogie de Fallot. Ils ont maintenant réussi, grâce à des expériences sur des souris génétiquement modifiées, à rassembler quelques pièces importantes du puzzle - et à se faire une idée plus précise des événements complexes qui se produisent dans le coeur malformé, comme ils le rapportent dans la revue spécialisée externe page Nature Cardiovascular Research call_made.
Unetache blanche sur la carte des protéines
Au centre des recherches se trouve une petite protéine qui, selon les mots de Quitterer, représentait "une tache blanche sur la carte des protéines" - et qui, jusqu’à récemment, n’avait même pas de nom propre. Depuis deux ans, elle s’appelle BBLN (Bublin Coiled-Coil Protein), car des nématodes dépourvus de cette protéine forment de minuscules bulles dans l’intestin, comme l’ont démontré des chercheurs des Pays-Bas.
L’équipe de Quitterer a découvert cette protéine peu étudiée dans des échantillons de tissu cardiaque de jeunes enfants nés avec la tétralogie de Fallot - et opérés plus tard à l’hôpital universitaire du Caire. En comparaison avec des échantillons de tissus de jeunes patients atteints de la tétralogie de Fallot sans décoloration, les chercheurs ont trouvé des concentrations de BBLN six fois plus élevées dans le tissu cardiaque des bébés bleus.
DescOEurs de rongeurs pathologiquement hypertrophiés
Afin d’étudier les effets de cette régulation élevée, l’équipe de Quitterer a créé des souris génétiquement modifiées qui produisaient de la BBLN humaine dans leur coeur. Plus cette protéine était présente, plus le coeur des souris augmentait de volume - et plus leur coeur tombait souvent en panne. Des recherches plus approfondies ont permis de mettre en lumière les interactions moléculaires qui orchestrent l’épaississement du côté droit du muscle cardiaque.
"Ce remaniement défavorable, qui rend le mauvais coeur encore plus mauvais, a également lieu chez l’homme", explique Quitterer. Certes, dans les pays riches comme la Suisse, les jeunes patients sont aujourd’hui souvent opérés dès leur plus jeune âge. Et grâce aux grands progrès de la technique opératoire, l’intervention de chirurgie cardiaque permet aussi de remédier très tôt aux quatre défauts.
Recherche de substances inhibitrices
Grâce à cela, la médecine a certes pu améliorer considérablement l’espérance de vie des personnes concernées. Mais dans les cellules cardiaques, les mécanismes pathologiques continuent d’agir même après l’opération. "C’est pourquoi les patientes et les patients dont le coeur Fallot a été réparé courent un risque accru de complications à long terme, comme l’insuffisance cardiaque", fait remarquer le Dr Quitterer.
Les expériences menées avec des souris génétiquement modifiées ont permis à l’équipe de montrer quels sont les points de commutation moléculaires qu’il faut modifier et comment il faut le faire pour stopper la transformation néfaste du coeur. Les personnes concernées pourraient un jour profiter de ces connaissances si l’on parvenait à trouver des substances actives qui inhibent de manière ciblée le BBLN - ou ses interactions avec d’autres protéines. Quitterer et son équipe ont déjà commencé à chercher de telles substances.
Ori Schipper