Une hormone présente dans le sang et longtemps considérée comme un « voyant de contrôle » biologique peut faire plus que signaler une détresse cardiovasculaire, selon des chercheurs de l’Irma Lerma Rangel College of Pharmacy de l’Université Texas A&M de Texas A&M Health.
Les médecins testent régulièrement les niveaux élevés d’une hormone appelée peptide natriurétique de type B, ou BNP, et de ses fragments protéiques associés, indiquant que le muscle cardiaque est soumis à un stress dû à une insuffisance cardiaque ou à une autre maladie cardiovasculaire. En tant que principale cause de décès aux États-Unis, les maladies cardiaques tuent la vie presque toutes les 34 secondes, l’insuffisance cardiaque (une maladie progressive dans laquelle le cœur a du mal à pomper suffisamment de sang dans tout le corps) étant l’une des principales causes de ces décès.
Dirigée par le Dr Zhenyu Li, professeur de sciences pharmaceutiques, l’équipe de recherche a découvert que des niveaux élevés de BNP conduisent activement les plaquettes sanguines à s’agglutiner, accélérant directement la formation de caillots sanguins et de blocages.
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Qu’est-ce qui rend cette découverte si surprenante ?
Les professionnels de la santé considèrent généralement le BNP comme un messager du stress cardiaque, les aidant à diagnostiquer les maladies cardiovasculaires, selon Harvard Health. Cependant, le laboratoire de Li soupçonnait qu’il y avait autre chose à dire.
« Nous avons pensé que le BNP pourrait non seulement agir comme un marqueur passif, mais contribuer activement à la pathogenèse et à la progression des maladies cardiovasculaires », a déclaré Li.
L’étude récemment publiée démontre que le BNP favorise l’activation des plaquettes et la formation de thrombus, ce qui peut entraîner de graves problèmes de santé tels que des crises cardiaques. Cette avancée représente des décennies d’enquête minutieuse, a noté M. Li.
« Il s’agit d’une progression continue et graduelle, non pas d’une avancée soudaine, mais d’une suite logique de nos recherches au cours des deux dernières décennies », a-t-il déclaré.
Comment le BNP contribue-t-il à la coagulation ?
Lorsque les vaisseaux sanguins sont endommagés par un traumatisme comme une coupure ou une éraflure, les plaquettes se précipitent vers le site et s’agglutinent pour arrêter le saignement. Cependant, lorsque les plaquettes deviennent hyperactives, elles forment des caillots à l’intérieur des vaisseaux sanguins, même sans blessure externe, qui bloquent la circulation sanguine, empêchant les globules rouges d’accomplir leur tâche principale consistant à fournir de l’oxygène aux tissus et organes, selon l’American Society of Hematology.
L’équipe de Li a découvert une réaction moléculaire en chaîne pouvant conduire à ce comportement hyperactif. Dans cette réaction, l’hormone BNP se lie directement à un récepteur de surface spécialisé sur les plaquettes appelé récepteur peptidique natriurétique-A, ou NPRA.
« On ne savait pas auparavant si les plaquettes exprimaient ce récepteur », a expliqué Li. « Nous sommes la première équipe à vérifier si le BNP active directement les plaquettes via le récepteur NPRA. »
Lorsque le BNP se lie au NPRA, il élève une molécule de signalisation appelée guanosine monophosphate cyclique (GMPc) à l’intérieur des plaquettes. Cette étincelle déclenche une série de comportements favorables à la coagulation, stimulant l’agrégation plaquettaire et la croissance des caillots. Dans les études sur les lésions vasculaires et l’embolie pulmonaire, une élévation du BNP a nettement accéléré la formation de caillots.
À l’inverse, lorsque les récepteurs NPRA étaient absents ou bloqués, le BNP perdait sa capacité à augmenter le GMPc ou à activer les plaquettes, empêchant ainsi la formation anormale de caillots et maintenant un flux sanguin sain. L’équipe a confirmé ces résultats dans des échantillons de sang provenant de personnes souffrant de troubles du rythme cardiaque, montrant que les niveaux de BNP circulant sont directement corrélés à l’activité plaquettaire chez ces patients. En termes simples, la capacité du BNP à piloter la coagulation sanguine dépend de son interaction avec ces récepteurs NPRA spécifiques sur les plaquettes.
« En éliminant le gène NPRA protégé contre ces complications, cela prouve que le processus de coagulation est médié par le récepteur NPRA », a déclaré Li.
Qu’est-ce que cela signifie pour les patients ?
Cette découverte fournit une explication biologique expliquant pourquoi les patients présentant des taux élevés de BNP sont confrontés à des risques significativement plus élevés d’événements cardiovasculaires graves comme les crises cardiaques et les embolies pulmonaires. Plus important encore, cette nouvelle compréhension pourrait permettre aux chercheurs de développer des thérapies plus sûres et plus spécifiques.
Les médicaments antiplaquettaires standards suppriment la coagulation sanguine à l’échelle mondiale dans tout le corps, entraînant un risque persistant d’hémorragie interne dangereuse. En se concentrant sur la voie BNP-NPRA, les développeurs pharmaceutiques peuvent concevoir des thérapies ciblées qui empêchent la formation de caillots induite par le BNP sans altérer la capacité générale du corps à guérir les blessures, a déclaré Li.
Cependant, jusqu’à ce que ces thérapies ciblées soient disponibles, les recherches de Li suggèrent que les médecins devront peut-être surveiller de près les patients présentant un BNP élevé et déterminer si un traitement antiplaquettaire pourrait aider à prévenir ou à réduire le risque de caillots sanguins et de complications associées.
Qu’est-ce qui vient ensuite ?
Les études futures impliqueront l’élimination sélective du NPRA des plaquettes ou d’autres types de cellules spécifiques pour aider à déterminer si le NPRA plaquettaire est le principal moteur de la thrombose induite par le BNP.
« Les plaquettes semblent être des contributeurs majeurs, et pour le confirmer davantage, nous devons développer des modèles spécifiques aux tissus », a déclaré Li.
L’étude collaborative a été codirigée par Zhenyu Li, Fadi T. Khasawneh, Yinan Wei et Fatima Z. Alshbool, membres du corps professoral du Rangel College of Pharmacy. Yan Zhang et Guoying Zhang, également affiliés au collège, ont contribué en tant que co-premiers auteurs.
L’équipe collabore avec le Dr Wenshe Liu, professeur Regents et Harry E. Bovay, Jr. titulaire de la chaire de chimie au Texas A&M College of Arts and Sciences, pour identifier des inhibiteurs de petites molécules capables de bloquer l’interaction BNP-NPRA. Les composés prometteurs feront l’objet d’essais plus approfondis pour déterminer s’ils peuvent prévenir l’activation plaquettaire et la thrombose induites par le BNP.
Contrairement aux médicaments antiplaquettaires actuels qui peuvent perturber l’activité globale des plaquettes, se concentrer sur cette voie spécifique pourrait jeter les bases de thérapies ciblées qui bloquent les caillots sanguins potentiellement mortels tout en préservant une coagulation normale et saine.
« Parce que les patients présentant des niveaux élevés de BNP courent le plus grand risque, cibler cette voie ouvre de nouvelles opportunités pour réduire les complications thrombotiques tout en minimisant les effets secondaires standards comme les saignements sévères », a déclaré Li.
