Lorsque la charge de travail sur le cœur augmente, la paroi ventriculaire peut également s'épaissir, connue sous le nom hypertrophie cardiaque. Il s'agit d'une réponse adaptative qui réduit la pression sur le cœur et maintient l'activité de cet organe vital. Il s'agit souvent d'un processus réversible qui ne provoque pas d'effets graves sur la structure ou la fonction du cœur, mais si le facteur provoquant une surcharge cardiaque devient chronique, cela peut entraîner une hypertrophie pathologique avec des effets plus graves (dilatation des cavités ventriculaires, altérations de la fonction cardiaque, insuffisance cardiaque, etc.).
Les personnes atteintes de diabète – en particulier le diabète de type 2 (DM2) – sont à risque accru de développer une insuffisance cardiaque en raison de la présence de facteurs de risque importants (l'hypertension artérielle, l'obésité, les maladies coronariennes, etc.).
Maintenant, une étude publiée dans la revue Sciences de la vie cellulaire et moléculaire a identifié un nouveau facteur lié au développement de l'hypertrophie pathologique. Les résultats de l'étude suggèrent que l'augmentation de l'activité de la protéine GADD45A pourrait être une stratégie thérapeutique prometteuse pour ralentir la progression de cette condition clinique.
L'étude est dirigée par le professeur Manuel Vázquez-Carrera et le professeur agrégé Xavier Palomer, de la Faculté de pharmacie et des sciences alimentaires de l'UB, l'Institut de biomédecine de l'UB (IBUB) et le Sant Joan de Deu Research Institute (IRSJD) et la région de Ciber de Diabetes et des maladies métaboliques associées (Ciberdem). Le premier auteur de l'article est l'expert Adel Rostami (ub-ibub-irsjd-ciberdem).
Un facteur avec un rôle important dans la fonction cardiaque
La protéine GADD45A (arrêt de la croissance et les dommages à l'ADN inductible 45A) est un facteur multifonctionnel associé à la signalisation du stress et aux dommages cellulaires. Dans cette étude, l'équipe a évalué le rôle de GADD45A dans la fonction cardiaque à l'aide de modèles animaux et de cellules cardiaques humaines.
Les principaux mécanismes impliqués dans l'hypertrophie pathologique comprennent les processus inflammatoires, la fibrose, le dysfonctionnement mitochondrial, la dérégulation des protéines de manipulation du calcium, les altérations métaboliques, l'hypertrophie des cardiomyocytes et la mort cellulaire. La fibrose et l'inflammation sont des facteurs clés dans la progression de cette hypertrophie cardiaque pathologique et de l'insuffisance cardiaque subséquente.
La fibrose, en particulier, est en corrélation directement avec le développement de la maladie et avec les résultats cliniques défavorables, et a un impact majeur sur l'état clinique du patient. «
Professeur Manuel Vázquez-Carrera, Faculté de pharmacie et de sciences alimentaires de l'UB
Les résultats révèlent que le manque de facteur GADD45A chez la souris déclenche la fibrose cardiaque, l'inflammation et l'apoptose. Ces changements sont en corrélation avec l'hyperactivation des facteurs de transcription pro-inflammatoires et profibrotiques AP-1 (activateur protéine-1), NF-κB (facteur nucléaire-κB) et STAT3 (transducteur de signal et activateur de la transcription 3).
Selon les résultats, la suppression de GADD45A a également provoqué une hypertrophie cardiaque substantielle qui a affecté négativement la morphologie cardiaque et la fonction chez les souris dépourvues de cette protéine. De plus, la surexpression de GADD45A dans les cardiomyocytes AC16 humains a partiellement empêché la réponse inflammatoire et fibrotique induite par le facteur de nécrose tumorale-alpha (TNF-α).
« Ensemble, les données présentées dans cette étude mettent en évidence un rôle important pour la protéine GADD45A dans le cœur, car il peut empêcher l'inflammation, la fibrose et l'apoptose et ainsi préserver la fonction cardiaque », explique Xavier Palomer.
Cet article élargit notre connaissance des mécanismes d'action de GADD45A dans le corps. À ce jour, des études antérieures ont identifié le rôle comme un suppresseur de tumeur dans le développement du cancer, ainsi que son implication dans la régulation des voies métaboliques cataboliques et anaboliques et dans la prévention de l'inflammation, de la fibrorisation et du stress oxydatif dans certains tissus et organes. Enfin, certaines études ont indiqué que la modulation de GADD45A pourrait être une stratégie thérapeutique appropriée pour prévenir l'obésité et le diabète.
