Une nouvelle étude révolutionnaire dirigée par des chercheurs du Masonic Medical Research Institute (MMRI) a identifié une cible moléculaire prometteuse pour protéger le cœur contre les dommages causés par le régime riche en graisses et l'obésité. L'étude, publiée cette semaine dans le principal journal Signalisation scientifiquemet en évidence la protéine tyrosine phosphatase ptp1b, une enzyme nodale impliquée dans la signalisation de l'insuline, en tant que moteur clé du métabolisme cardiaque inadapté et du dysfonctionnement sous stress alimentaire.
Dans l'obésité et les conditions de régime riche en graisses, le cœur subit un interrupteur métabolique, passant de sa préférence saine pour l'oxydation des acides gras en une exceptionnelle sur le glucose. Ce changement contribue à la stéatose cardiaque, à la dysfonction mitochondriale et à une affection cardiaque appelée cardiomyopathie, à un épaississement et à un raidissement du cœur. L'équipe de recherche a découvert que les souris dépourvues de PTP1b spécifiquement dans les cardiomyocytes (cellules musculaires cardiaques) étaient résistantes à ces changements nocifs.
Ces résultats révèlent un nouveau mécanisme majeur par lequel le régime riche en graisses compromet la fonction cardiaque et montre comment le ciblage de PTP1b dans le cœur peut aider à prévenir ces effets. En préservant l'oxydation des acides gras et en empêchant une accumulation excessive des lipides, nous pouvons protéger contre la progression des maladies cardiaques dans les populations à risque. «
Dr Maria I. Kontaridis, directrice exécutive, Gordon K. Moe Professeur et présidente de la recherche biomédicale et de la médecine translationnelle au MMRI et auteur principal de l'étude
L'étude a utilisé un modèle de souris avec une suppression spécifique au cardiomyocyte de PTP1B. Lorsqu'elles sont soumises à un régime riche en graisses, ces souris ont maintenu une structure et une fonction cardiaque saines, ont montré une accumulation de lipides réduite et une intégrité mitochondriale préservée. Des analyses métaboliques et phosphoprotéomiques avancées ont révélé que la suppression de PTP1B a maintenu le métabolisme des acides gras tout en supprimant la lipogenèse et l'utilisation pathologique du glucose, via des voies de signalisation impliquant AMPK et PKM2.
« PTP1B agit comme un commutateur métabolique qui pousse le cœur vers la dépendance au glucose pendant le stress, ce qui peut aggraver les résultats cardiaques », a ajouté le Dr Yan Sun, boursier postdoctoral dans le laboratoire de Kontaridis et auteur principal du manuscrit. « La désactivation de ce commutateur permet au cœur de rester métaboliquement flexible et résilient. »
Avec un alarmant 50% des Américains sur la bonne voie à être classés comme obèses d'ici 2030 (Organisation mondiale de la santé), y compris un nombre disproportionné d'enfants, l'urgence de cette épidémie ne peut pas être surestimée. Ces résultats ont le potentiel d'avoir un impact significatif sur la société. Ces résultats positionnent PTP1B comme une cible thérapeutique potentielle pour prévenir les maladies cardiaques chez les patients obèses et ceux souffrant de troubles métaboliques induits par le régime alimentaire. L'équipe espère que cette recherche fondamentale ouvrira la voie à de futures études cliniques.
