L’hypertension artérielle, ou hypertension, est le principal facteur de risque modifiable de maladies cardiovasculaires et de décès prématuré dans le monde. Et la clé du traitement des patients souffrant d’affections allant de la douleur thoracique à l’accident vasculaire cérébral est de comprendre les subtilités du fonctionnement des cellules autour des artères et des autres vaisseaux sanguins pour contrôler la pression artérielle. Alors que l’importance des métaux comme le potassium et le calcium dans ce processus est connue, une nouvelle découverte sur un rôle critique et sous-estimé d’un autre métal – le zinc – offre une nouvelle voie potentielle pour les thérapies pour traiter l’hypertension.
Les résultats de l’étude ont été publiés récemment dans Communication Nature.
Toutes les fonctions du corps dépendent des artères acheminant le sang riche en oxygène – l’énergie – là où il est nécessaire, et les cellules musculaires lisses de ces vaisseaux orientent la vitesse ou la lenteur du sang vers chaque destination. Lorsque les muscles lisses se contractent, ils rétrécissent l’artère et augmentent la pression artérielle, et lorsque le muscle se détend, l’artère se dilate et la pression artérielle diminue. Si la pression artérielle est trop basse, le flux sanguin ne sera pas suffisant pour alimenter le corps d’une personne en oxygène et en nutriments. Si la tension artérielle est trop élevée, les vaisseaux sanguins risquent d’être endommagés, voire de se rompre.
« Des découvertes fondamentales remontant à plus de 60 ans ont établi que les niveaux de calcium et de potassium dans les muscles entourant les vaisseaux sanguins contrôlent leur expansion et leur contraction », déclarent l’auteur principal Ashenafi Betrie, Ph.D., et les auteurs principaux Scott Ayton, Ph.D., et Christine Wright, Ph.D., du Florey Institute of Neuroscience and Mental Health et de l’Université de Melbourne en Australie.
Plus précisément, expliquent les chercheurs, le potassium régule le calcium dans le muscle, et le calcium est connu pour être responsable du rétrécissement des artères et des veines qui élèvent la pression artérielle et limitent le flux sanguin. D’autres cellules qui entourent le vaisseau sanguin, y compris les cellules endothéliales et les nerfs sensoriels, régulent également le calcium et le potassium dans le muscle de l’artère, et sont elles-mêmes régulées par les niveaux de ces métaux qu’ils contiennent.
Notre découverte que le zinc est également important était fortuite parce que nous avions fait des recherches sur le cerveau, pas sur la tension artérielle. Nous étudiions l’impact des médicaments à base de zinc sur la fonction cérébrale dans la maladie d’Alzheimer lorsque nous avons remarqué une diminution prononcée et inattendue de la pression artérielle dans des modèles murins traités avec les médicaments. »
Ashenafi Betrie, Ph.D., auteur principal
En collaboration avec des chercheurs du Larner College of Medicine de l’Université du Vermont aux États-Unis et du TEDA International Cardiovascular Hospital en Chine, les chercheurs ont appris que l’action coordonnée du zinc dans les nerfs sensoriels, les cellules endothéliales et le muscle des artères déclenche une baisse des taux de calcium dans le musculaire du vaisseau sanguin. Cela permet au vaisseau de se détendre, de diminuer la pression artérielle et d’augmenter le flux sanguin. Les scientifiques ont découvert que les vaisseaux sanguins du cerveau et du cœur étaient plus sensibles au zinc que les vaisseaux sanguins d’autres régions du corps – une observation qui justifie des recherches plus approfondies.
« Essentiellement, le zinc a l’effet opposé au calcium sur le flux sanguin et la pression », explique Ayton. « Le zinc est un ion métallique important en biologie et, étant donné que le calcium et le potassium sont réputés pour contrôler le flux sanguin et la pression sanguine, il est surprenant que le rôle du zinc n’ait pas été apprécié auparavant. »
Un autre fait surprenant est que les gènes qui contrôlent les niveaux de zinc dans les cellules sont connus pour être associés à des maladies cardiovasculaires, notamment l’hypertension, et l’hypertension est également un effet secondaire connu de la carence en zinc. Cette nouvelle recherche fournit des explications à ces associations précédemment connues.
« Bien qu’il existe une gamme de médicaments existants disponibles pour abaisser la tension artérielle, de nombreuses personnes développent une résistance à ceux-ci », explique Wright, qui a ajouté qu’un certain nombre de maladies cardiovasculaires, y compris l’hypertension pulmonaire, sont mal traitées par les thérapies actuellement disponibles. « De nouveaux médicaments antihypertenseurs à base de zinc seraient un résultat énorme pour une découverte accidentelle, nous rappelant que dans la recherche, il ne s’agit pas seulement de rechercher quelque chose de spécifique, mais aussi de simplement chercher. »
La source:
Larner College of Medicine de l’Université du Vermont
Référence de la revue :
Bétrie, AH, et al. (2021) Le zinc entraîne la vasorelaxation en agissant sur les nerfs sensoriels, l’endothélium et les muscles lisses. Communications naturelles. doi.org/10.1038/s41467-021-23198-6.
