Athérosclérose: la recherche révèle un nouveau mécanisme et une nouvelle cible thérapeutique
De nouvelles recherches offrent de nouvelles perspectives sur la façon dont un type de cellule immunitaire peut déstabiliser les dépôts graisseux, ou plaques, qui se forment dans les artères pendant l'athérosclérose.
L'athérosclérose est une maladie inflammatoire persistante dans laquelle des plaques s'accumulent à l'intérieur des artères, ce qui les amène à rétrécir et à restreindre le flux sanguin.
Lorsqu'une plaque athéroscléreuse éclate ou se brise, elle peut déclencher une crise cardiaque ou un accident vasculaire cérébral.
Les neutrophiles sont un type abondant de leucocytes (globules blancs) qui se défendent contre l'infection en attaquant les microbes. Ils remplissent également «de nombreux rôles dans l'inflammation».
La nouvelle étude internationale révèle que les neutrophiles peuvent aggraver l'athérosclérose en déclenchant un type inconnu de mort cellulaire qui déstabilise les plaques artérielles.
Une récente La nature L'article décrit comment les neutrophiles peuvent induire une série d'événements moléculaires qui tuent également les cellules musculaires lisses qui aident à retenir les plaques dans la paroi artérielle.
«Chaque réaction inflammatoire», explique l'auteur de l'étude co-correspondante, le professeur Oliver Söhnlein, de l'Institut de prévention cardiovasculaire de l'Université Ludwig Maximilian (LMU) de Munich en Allemagne, «entraîne des dommages collatéraux, car les neutrophiles attaquent également les cellules saines. "
Lui et ses collègues ont également conçu et fabriqué un «peptide sur mesure» qui pourrait potentiellement cibler et bloquer le processus de mort cellulaire.
Athérosclérose et ses conséquences
Les artères sont des vaisseaux qui alimentent le cœur et d'autres parties du corps en sang riche en oxygène et en nutriments, dont les cellules ont besoin pour fonctionner et vivre.
L'athérosclérose se développe lorsque divers matériaux, tels que le cholestérol, les graisses et les déchets cellulaires, se déposent dans les tissus tapissant les artères. Les dépôts, ou plaques, s'accumulent lentement avec le temps, provoquant un rétrécissement et un durcissement des artères.
Lorsque les artères se rétrécissent, elles entravent la circulation sanguine et limitent l'apport d'oxygène et de nutriments aux cellules. Selon l'endroit où il se produit, la circulation sanguine restreinte peut entraîner une maladie cardiaque, une angine de poitrine, une maladie de l'artère carotide, une maladie de l'artère périphérique et une maladie rénale chronique.
Les plaques elles-mêmes présentent également un risque. Ils peuvent se rompre ou des morceaux peuvent se casser, provoquant des blocages. De plus, des blocages peuvent provenir de caillots sanguins qui collent aux parois internes des artères rétrécies.
Si le blocage se situe dans une artère qui alimente le cerveau ou le cœur en sang, cela peut entraîner un accident vasculaire cérébral ou une crise cardiaque. Les blocages dans les artères qui alimentent les jambes peuvent entraîner la mort des tissus ou la gangrène.
Selon les statistiques publiées en ligne par l'American Heart Association, les maladies cardiovasculaires, telles que les crises cardiaques et les accidents vasculaires cérébraux, étaient la principale cause de 840678 décès en 2016 aux États-Unis.
Les neutrophiles aident les plaques à devenir instables
Une autre caractéristique de l'athérosclérose est qu'elle déclenche des signaux qui incitent le système immunitaire à envoyer des neutrophiles et d'autres cellules immunitaires par la circulation sanguine vers les plaques.
Lorsqu'elles atteignent un site de plaque, les cellules immunitaires se glissent entre les cellules du tissu endothélial de la muqueuse artérielle. En même temps, ils libèrent des produits chimiques qui signalent au système immunitaire d'envoyer encore plus de cellules immunitaires.
Cela peut mettre en place un cycle qui transforme la réponse inflammatoire initiale en inflammation persistante ou chronique. Une fois que l'inflammation devient chronique, elle augmente le risque que la plaque se développe, se rompe et provoque un blocage.
En utilisant des modèles murins d'athérosclérose pour étudier ce qui se passe au niveau cellulaire, les chercheurs ont découvert que les neutrophiles peuvent jouer un rôle particulièrement destructeur dans la déstabilisation des plaques.
«Ils se lient aux cellules musculaires lisses qui sous-tendent la paroi du vaisseau et sont activés», explique le professeur Söhnlein.
Une fois actifs, les neutrophiles libèrent «de l'ADN chromosomique et ses histones associées, qui sont hautement chargés et [toxiques pour les cellules]», poursuit-il, ajoutant: «Les histones libres tuent les cellules voisines - dans le cas de l'athérosclérose, les cellules musculaires lisses.»
Les histones sont des protéines qui aident à emballer l'ADN étroitement à l'intérieur des chromosomes.
Le peptide pourrait bloquer les histones toxiques
Les histones tuent les cellules musculaires lisses en provoquant la formation de pores dans leurs parois. Cela permet aux fluides extracellulaires de s'infiltrer à travers les pores dans les cellules, ce qui les fait éclater.
Parce que les cellules musculaires lisses aident à retenir les plaques dans la paroi artérielle, leur destruction provoque l'instabilité des dépôts graisseux et leur risque de rupture et de rupture.
Dans une autre partie de l'étude, l'équipe a utilisé la modélisation moléculaire pour concevoir une petite molécule de protéine, ou peptide, qui pourrait bloquer l'effet toxique des histones libres.
Les auteurs suggèrent que le «peptide inhibiteur des histones» pourrait perturber les histones en se liant à celles-ci afin qu'elles ne puissent pas créer de pores dans les membranes cellulaires.
Le professeur Söhnlein dit que le peptide synthétique pourrait avoir un effet similaire sur d'autres conditions qui impliquent une inflammation chronique, telles que l'inflammation chronique de l'intestin et l'arthrite.
Lui et ses co-auteurs concluent:
«Nos données identifient une forme de mort cellulaire au cœur de la maladie vasculaire chronique qui est provoquée par les leucocytes et qui peut être ciblée sur le plan thérapeutique.»
