- La calcification vasculaire, les dépôts minéraux sur les parois des vaisseaux sanguins, sont fréquents chez les patients atteints d’insuffisance rénale chronique.
- Les chercheurs disent que les petites vésicules extracellulaires (sEV) – petites structures fermées à l’extérieur des cellules – peuvent jouer un rôle dans le développement de la calcification vasculaire.
- Cela se produit par une voie de signalisation appelée VEGFA.
- Le traitement des personnes atteintes d’insuffisance rénale chronique avec des inhibiteurs du VEGFA peut réduire la calcification vasculaire associée.
La maladie rénale chronique est une affection dans laquelle les reins sont endommagés et ne peuvent pas filtrer le sang normalement.
Le diabète et l’hypertension artérielle sont responsables des deux tiers des cas d’insuffisance rénale chronique, selon la National Kidney Foundation.
Aux États-Unis, 15 % des personnes, soit 37 millions de personnes, souffrent d’insuffisance rénale chronique, selon le
Les symptômes de la maladie rénale peuvent inclure :
- se sentir plus fatigué que la normale
- un manque d’appétit
- crampes musculaires la nuit
- pieds et chevilles enflés
- poches autour des yeux, surtout le matin
- peau sèche et qui démange
- besoin d’uriner plus fréquemment
Les personnes atteintes de maladie rénale chronique ont un risque élevé de développer une maladie cardiaque.
« La plupart des personnes atteintes d’une maladie rénale ne meurent généralement pas d’une maladie rénale mais d’une maladie cardiovasculaire », a déclaré le Dr Paul Welling, professeur de médecine, de néphrologie et de physiologie à John Hopkins Medicine dans le Maryland. Nouvelles médicales aujourd’hui.
Les mécanismes à l’origine de l’augmentation du risque cardiovasculaire chez les personnes atteintes d’insuffisance rénale chronique ne sont pas complètement élucidés.
« Ce n’est pas comme si nous marchions dans cet aveugle », a déclaré Welling. « Il existe des voies connues, mais elles n’expliquent probablement pas entièrement toute la biologie complexe. »
Des chercheurs de l’Université médicale et dentaire de Tokyo (TMDU) pensent avoir découvert un lien possible entre les maladies cardiovasculaires et les maladies rénales chroniques.
Leur
Calcification vasculaire accélérée
« Les patients atteints d’insuffisance rénale chronique présentent une calcification vasculaire accélérée, qui diffère de celle des personnes sans insuffisance rénale chronique », a déclaré le Dr Nisha Bansal, professeure agrégée à la division de néphrologie de la faculté de médecine de l’Université de Washington et vice-présidente de la Comité scientifique du rein dans les maladies cardiaques de l’American Heart Association qui n’a pas participé à l’étude.
Les cellules musculaires lisses vasculaires dans les parois des vaisseaux sanguins peuvent subir un processus appelé commutation phénotypique, où les cellules passent d’un état contractile qui maintient une fonction normale à un état non contractile.
L’insuffisance rénale chronique peut favoriser cette commutation phénotypique. Il marque une première étape vers le développement d’une maladie cardiovasculaire.
Pour cette étude, les chercheurs se sont concentrés sur le rôle de petites structures fermées à l’extérieur des cellules appelées petites vésicules extracellulaires (sEV).
« Les petites vésicules extracellulaires circulantes (sEV) transportent et propagent des molécules de signalisation, y compris des protéines, des microARN (miARN) et de l’ADN entre les cellules », a déclaré Bansal. Nouvelles médicales aujourd’hui.
Le mécanisme de ces sEV dans l’insuffisance rénale chronique n’était pas clair avant cette étude, ont écrit les chercheurs dans leur article.
Détails de l’étude sur les maladies rénales chroniques
L’étude comportait plusieurs éléments.
Welling, qui n’a pas participé à la recherche, l’a qualifiée d ‘«impressionnante par son ampleur».
« Ils ont couvert beaucoup de territoire », a-t-il déclaré.
Pour une partie de l’étude, les chercheurs ont administré à des rats un régime alimentaire contenant 0,75 % d’adénine pendant 4 semaines afin de produire des anomalies métaboliques ressemblant à une insuffisance rénale chronique chez l’homme. Ils ont prélevé le sérum de ces rats avant de les euthanasier.
Les chercheurs ont ensuite effectué des tests de calcification en utilisant des sEV isolés et du sérum appauvri en sEV prélevé sur des témoins et des rats atteints d’une maladie rénale chronique simulée. Ils ont rapporté que les sEV, mais pas le sérum appauvri en sEV, accéléraient la calcification dans les cellules musculaires lisses vasculaires.
Les chercheurs ont également pris des souris, qui ont été nourries d’adénine et d’un régime riche en Pi, et leur ont injecté GW4869, un inhibiteur systémique de la biogenèse du sEV sur la calcification vasculaire aortique. Ils ont rapporté que la diminution des sEV circulants chez les souris atteintes d’une maladie rénale chronique simulée qui avaient reçu une injection de GW4869 était d’environ la moitié de celle des autres souris.
Ensuite, les chercheurs ont collecté des sEV de rats modèles de maladie rénale chronique et ont effectué une analyse complète du transcriptome des miARN à l’aide du miARN Affymetrix GeneChip 4.0.
Les chercheurs ont ensuite entrepris de déterminer si les personnes atteintes d’insuffisance rénale chronique étaient déficientes en ces miARN en étudiant les niveaux d’expression des miARN de 37 personnes atteintes d’insuffisance rénale chronique. L’âge moyen de ces patients était de 71 ans et 27 % étaient des femmes.
Les chercheurs ont découvert que dans les sEV circulants de rongeurs modélisés comme ayant une maladie rénale chronique et chez les humains atteints de maladie rénale chronique, quatre miARN étaient diminués. Plus précisément, ceux-ci étaient miR-16-5p, miR-17-5p, miR-20a-5pet miR-106b-5p.
Les chercheurs ont également réalisé une simulation sur ordinateur et des analyses expérimentales des gènes cibles des miARN. Ils ont découvert que les quatre miARN ciblaient un gène pour une protéine appelée VEGFA.
Les implications de l’étude
« Ils ont identifié un fragment cellulaire particulier qui régule l’expression d’une protéine spécifique (VEGFA) qui peut contribuer à la calcification dans [chronic kidney disease]», a expliqué Bansal.
Les chercheurs pensent que le traitement des personnes atteintes d’insuffisance rénale chronique avec des inhibiteurs du VEGFA peut réduire la calcification vasculaire. Cibler les sEV eux-mêmes peut également avoir un potentiel thérapeutique.
« Actuellement, nos thérapies pour traiter ou prévenir la calcification vasculaire chez les personnes atteintes de maladie rénale restent très limitées », a déclaré Bansal. « Une meilleure compréhension des mécanismes contributifs possibles permettrait le développement de thérapies cardiovasculaires plus ciblées chez les personnes atteintes d’insuffisance rénale chronique. »
De plus, tester le niveau d’expression de chaque miARN pourrait prédire la calcification de l’aorte abdominale chez les personnes atteintes d’insuffisance rénale chronique
Welling a ajouté qu’il y a actuellement beaucoup d’intérêt pour « la façon dont les organes se parlent à travers ces vésicules ».
« Et cette étude fournit un moyen de commencer à réfléchir sérieusement à ce… mécanisme par lequel le rein défaillant parle au système vasculaire », a-t-il déclaré.
L’une des limites de l’étude, a-t-il dit, est son utilisation de modèles de rats.
« Malheureusement, nous n’avons pas une tonne de grands modèles animaux pour [chronic kidney disease]. C’en est un », a déclaré Welling. « Ils ont fait de leur mieux, mais cela ne reflète peut-être pas toutes les formes de [chronic kidney disease] que nous voyons chez les patients humains.
Welling a déclaré qu’il espère que les recherches futures prendront les idées présentées dans cette étude et les examineront en profondeur chez l’homme.
« Pour voir si ce mécanisme qui fonctionne dans ce modèle de [chronic kidney disease] et les rats s’appliquent vraiment aux maladies humaines », a-t-il déclaré.
