L’étude, qui comprend la première ressource détaillant le rôle des microARN dans le processus de réparation des plaies, montre que des niveaux aberrants d’un trio de microARN peuvent altérer la cicatrisation des ulcères veineux. Les résultats suggèrent que les médicaments ciblant ces microARN pourraient aider à faciliter la guérison chez les patients.
Les ulcères veineux surviennent généralement dans les jambes, causés par une mauvaise circulation sanguine. Ces lésions douloureuses et lentes à guérir peuvent altérer considérablement la mobilité et la qualité de vie d’un individu. Des recherches antérieures sur des animaux ont montré qu’une inflammation persistante et une croissance et une migration cellulaires insuffisantes peuvent contribuer à la mauvaise cicatrisation de ces plaies, mais peu d’études se sont penchées sur le rôle de la régulation des gènes dans ces processus chez l’homme.
Les microARN régulent des centaines de gènes et jouent un rôle crucial dans la réparation des plaies cutanées. Mais une quantité limitée d’informations sur la façon dont les microARN régulent l’expression des gènes dans les plaies humaines a entravé l’identification des microARN qui pourraient être des cibles thérapeutiques utiles. »
Zhuang Liu, co-premier auteur, chercheur postdoctoral, Centre de médecine moléculaire, Karolinska Institutet, Stockholm, Suède
Pour combler cette lacune, l’équipe a prélevé 20 échantillons de tissus de plaies sur des volontaires sains présentant des plaies cicatrisantes aux jambes et des patients souffrant d’ulcères veineux. Les échantillons ont été prélevés à trois moments différents pour suivre le processus de guérison. L’équipe a ensuite utilisé le séquençage d’ARN pour comparer l’expression des microARN et d’autres molécules, appelées ARN messagers, dans les plaies cicatrisantes et non cicatrisantes à ces moments précis.
Ils ont découvert que 22 microARN et 221 ARN messagers étaient exprimés à des niveaux plus élevés dans les ulcères veineux que dans les plaies cicatrisantes, tandis que 10 microARN et 203 ARN messagers étaient exprimés à des niveaux inférieurs. Ils ont également découvert que 17 microARN avec des niveaux élevés ou anormalement bas chez les patients atteints d’ulcères veineux ciblent les gènes impliqués dans la maladie.
Ensuite, les chercheurs ont mené une série d’expériences sur des cellules de la peau humaine, appelées kératinocytes, prélevées sur un autre groupe de volontaires sains et de patients atteints d’ulcères veineux. Ces expériences ont confirmé l’expression anormale de plusieurs de ces microARN et leurs gènes cibles dans la cicatrisation des plaies.
Enfin, ils ont démontré que l’expression élevée de trois microARN en particulier – microARN-34a, microARN-424 et microARN-516 – augmentait la réponse inflammatoire, ainsi que ralentissait la croissance de nouvelles cellules et la migration des cellules nécessaires pour aider à fermer un plaie.
« Notre travail ouvre la porte au développement de nouveaux traitements pour les ulcères veineux qui réduisent les niveaux de ce trio de microARN pour aider à rétablir une cicatrisation normale des plaies chez les patients », déclare le co-premier auteur Letian Zhang, doctorant au Centre de médecine moléculaire de Karolinska. Institut. « Les thérapies ciblant les microARN pourraient être plus efficaces et avoir moins d’effets secondaires chez les patients que certaines thérapies existantes pour les ulcères veineux. »
Documenter les microARN à différents moments du processus de guérison est particulièrement important, ajoute le co-auteur principal Pehr Sommar, médecin principal au Département de chirurgie plastique et reconstructive, Hôpital universitaire Karolinska, Stockholm, Suède. « Une expression élevée de microARN pourrait favoriser la guérison à un moment donné du processus et l’entraver à un autre, de sorte que le moment sera essentiel pour les thérapies potentielles ciblant les microARN », dit-il. « Mais nous avons d’abord besoin de plus d’études sur les microARN dans les cellules cutanées individuelles pour valider nos résultats avant de pouvoir tester l’efficacité de cette approche chez les patients. »
Dans le cadre de leur étude, l’équipe a créé un recueil de leurs découvertes et l’a rendu disponible en ligne pour aider d’autres chercheurs qui étudient le processus de cicatrisation. « Nous espérons que cette ressource aidera les scientifiques à en savoir plus sur la façon dont les microARN régulent la réparation des tissus, ainsi qu’à accélérer les études sur les traitements potentiels des plaies ciblant les microARN », conclut le co-auteur principal Ning Xu Landén, professeur agrégé en dermatologie expérimentale au Département de médecine. Solna, Institut Karolinska.
