Les malformations cardiaques congénitales sont la forme la plus courante d’anomalie congénitale chez l’humain, mais nous ne comprenons toujours pas pleinement leurs causes. Des recherches antérieures avaient suggéré que certaines malformations cardiaques pourraient être déclenchées par des problèmes au niveau du placenta, l'organe qui fournit de l'oxygène et des nutriments à l'embryon en développement. Aujourd'hui, des chercheurs de l'Université de Nanjing, en Chine, ont confirmé ce lien en se concentrant sur une protéine dont les niveaux sont réduits chez de nombreux patients atteints de malformations cardiaques congénitales, appelée SLC25A1. SLC25A1 joue un rôle clé dans le transport de l'acide citrique, un métabolite important dont les dérivés peuvent affecter l'expression des gènes, vers différentes régions de nos cellules. Cependant, on ne sait pas clairement comment la perte de protéine pourrait être liée à des malformations cardiaques congénitales. En perturbant cette protéine dans différents tissus chez des souris en développement, les chercheurs ont montré que la perte de SLC25A1 n’affecte pas directement le cœur en développement. Au lieu de cela, cela entraîne des problèmes de croissance placentaire, ce qui entraîne des malformations cardiaques chez les souris. Les chercheurs publient leur étude dans la revue Développement le 26 Novembre 2024.
Les chercheurs ont utilisé des outils d’édition génétique pour produire des embryons de souris dépourvus totalement de la protéine SLC25A1. Comme prévu, ces embryons ont développé des malformations cardiaques. Cependant, ils avaient également des problèmes avec leur placenta, qui était plus fin que d'habitude.
« Un nombre rapidement croissant d'études chez la souris suggèrent que le placenta est impliqué dans la régulation du développement du cœur embryonnaire », a expliqué le professeur Zhongzhou Yang de la faculté de médecine de l'université de Nanjing, dont le groupe de recherche a réalisé l'étude. « Cependant, la base moléculaire de cette relation n'était pas claire. »
L'équipe de recherche souhaitait explorer cette relation potentielle entre les malformations placentaires et les malformations cardiaques. Pour identifier où la protéine est nécessaire dans l'embryon, ils ont décidé de retirer SLC25A1 de tissus spécifiques, plutôt que de simplement la perturber dans l'ensemble de l'embryon. Premièrement, ils ont créé des embryons de souris dépourvus de la protéine SLC25A1 uniquement dans leur cœur en développement. Étonnamment, ces souris n’ont pas développé de malformations cardiaques, ce qui suggère que SLC25A1 ne joue pas un rôle important dans les cellules cardiaques. En revanche, lorsque les chercheurs ont généré des souris dépourvues de la protéine SLC25A1 uniquement dans leur tissu placentaire, ils ont découvert que les souris développaient à la fois des malformations placentaires et des malformations cardiaques. Cela suggère que SLC25A1 joue un rôle clé dans le développement du placenta et que, si le développement du placenta se déroule mal, des malformations cardiaques peuvent en résulter. En effet, les mesures ont montré que la perte de SLC25A1 modifie l'équilibre de l'acide citrique dans les cellules placentaires, entraînant des modifications de l'ADN des cellules qui perturbent le développement placentaire.
Les chercheurs ont ensuite exploré comment ces modifications du placenta pourraient entraîner des problèmes de développement cardiaque. Ils ont découvert que les placentas dépourvus de SLC25A1 présentaient de faibles niveaux de PSG1, une protéine produite par les cellules placentaires et connue pour aider à réguler le développement de l'endothélium (feuilles de cellules qui tapissent l'intérieur de certaines structures du corps, y compris les vaisseaux sanguins). .
« Nous avons montré que l'administration de PSG1 humaine à des souris gravides améliore les anomalies placentaires et cardiaques chez les embryons dépourvus de SLC25A1 », explique le professeur Yang. « Le PSG1 pourrait donc devenir un médicament potentiellement efficace pour aider à améliorer le développement placentaire et cardiaque du fœtus dans l'utérus. » Bien que des travaux supplémentaires soient nécessaires, ces résultats pourraient conduire au développement d’une nouvelle stratégie de traitement pour prévenir les malformations cardiaques congénitales chez les fœtus présentant des problèmes placentaires.