- Des chercheurs de l’Université d’Auckland en Nouvelle-Zélande rapportent que chez les rats mâles souffrant d’insuffisance cardiaque, le corps carotidien (un organe sensible à l’oxygène) produisait des poussées soudaines d’activité nerveuse liées à des problèmes respiratoires.
- Ils ont également découvert que le récepteur P2X3 jouait un rôle dans la production de ces sursauts d’activité nerveuse.
- Lorsque les chercheurs ont bloqué le récepteur à l’aide d’un médicament, les poussées d’activité nerveuse se sont arrêtées et les fonctions respiratoire et cardiaque se sont améliorées.
L’insuffisance cardiaque est une condition dans laquelle le muscle cardiaque est blessé par quelque chose comme une crise cardiaque ou une hypertension artérielle et perd progressivement sa capacité à pomper suffisamment de sang pour répondre aux besoins de l’organisme.
Cela conduit à la rétention de liquide supplémentaire dans le corps, ou «congestion».
Selon la Heart Failure Society of America, l’insuffisance cardiaque touche plus de 6 millions de personnes âgées de plus de 20 ans aux États-Unis. Elle représente également plus de 8 % de tous les décès par maladie cardiaque dans le pays.
Bien qu’il n’existe actuellement aucun remède contre l’insuffisance cardiaque, la recherche a contribué à une meilleure compréhension de la maladie.
L’un de ces chémorécepteurs périphériques est le
Julian FR Paton, PhD, professeur de physiologie translationnelle à l’Université d’Auckland (Waipapa Taumata Rau), Nouvelle-Zélande, a expliqué à Nouvelles médicales aujourd’hui que ces signaux nerveux sympathiques « sont bons lorsque vous devez accélérer votre rythme cardiaque et échapper à une situation menaçante, mais ils sont délétères en cas d’insuffisance cardiaque, réduisant le flux sanguin vers le cœur et épaississant et raidissant le muscle cardiaque, [thus] aggravant ses performances en tant que pompe.
Les chercheurs ont découvert que l’ablation ou l’ablation des corps carotidiens peut améliorer la fonction cardiaque et la survie chez les
Dans un
Un rôle crucial dans l’insuffisance cardiaque
Les chercheurs ont induit une insuffisance cardiaque chez des rats Wistar mâles juvéniles (âgés de 4 semaines).
Ils ont ensuite examiné les neurones pétreux chez des rats souffrant d’insuffisance cardiaque et d’autres rats. Un neurone pétreux est un type de cellule nerveuse qui agit comme un « fil » entre le corps carotidien et le système nerveux central.
Les chercheurs ont rapporté que ces neurones avaient plus de récepteurs P2X3 chez les rats souffrant d’insuffisance cardiaque que chez les rats sans insuffisance cardiaque.
Ils ont également observé des poussées spontanées d’activité nerveuse dans le nerf du sinus carotidien qui étaient associées à des problèmes respiratoires et à une augmentation du rythme cardiaque.
Sur la base de leurs observations, les chercheurs ont déduit que ces poussées d’activité nerveuse se produisaient lorsque le corps carotidien libérait le transmetteur chimique adénosine triphosphate, qui agissait alors sur les récepteurs P2X3.
Puisque « le récepteur P2X3 [is] surexprimé et hautement activé dans l’insuffisance cardiaque, et stimule la production d’activité sympathique », l’équipe de Paton a conclu qu’il pourrait s’agir « d’une nouvelle cible médicamenteuse ».
Soulager l’insuffisance cardiaque et l’apnée du sommeil
Les chercheurs ont administré aux rats un médicament appelé AF-130, qui bloque les récepteurs P2X3 et arrête les sursauts d’activité nerveuse.
Avant le traitement, les rats souffrant d’insuffisance cardiaque avaient des schémas respiratoires rapides et irréguliers et souffraient d’apnée (ce qui signifie qu’ils s’arrêtaient parfois complètement de respirer). Le traitement à l’AF-130 a rétabli des schémas respiratoires normaux chez les rats souffrant d’insuffisance cardiaque et a réduit le nombre d’épisodes d’apnée.
L’AF-130 a également amélioré la fonction cardiaque chez les rats souffrant d’insuffisance cardiaque. Comparés aux rats qui n’ont pas reçu le médicament, les rats qui ont reçu le médicament avaient une fraction d’éjection plus élevée, un volume d’éjection systolique plus élevé, une hypertrophie cardiaque réduite (épaississement du muscle cardiaque) et un œdème pulmonaire réduit (excès de liquide dans les poumons). De plus, le traitement à l’AF-130 a réduit les niveaux d’une protéine appelée peptide natriurétique de type pro-B N-terminal, qui est un marqueur de l’insuffisance cardiaque.
Les chercheurs ont également observé que, chez les rats souffrant d’insuffisance cardiaque, il y avait une augmentation des cellules tueuses naturelles (un type de cellule immunitaire) avec la progression de l’insuffisance cardiaque. Le traitement avec l’AF-130 a empêché cette augmentation.
L’AF-130 a également réduit les niveaux de la cytokine inflammatoire interleukine (IL)-1β, ce qui suggère que le médicament a le potentiel de réduire l’inflammation.
Les chercheurs ont rapporté que l’AF-130 réduit les niveaux d’activité sympathique, ce qui améliore la contractilité du muscle cardiaque.
Paton a noté qu’il réduit également l’inflammation, ce qui améliore également la contractilité du muscle cardiaque et le flux sanguin vers le cœur.
De plus, il a dit qu’il arrête l’instabilité respiratoire, ce qui peut réduire les niveaux d’oxygène dans le cœur et accélérer la progression de l’insuffisance cardiaque.
L’AF-130 sera-t-il utilisé pour traiter l’insuffisance cardiaque à l’avenir ?
Lorsqu’on lui a demandé s’il prévoyait que l’AF-130 changerait la façon dont l’insuffisance cardiaque est traitée, Paton a répondu : « Après le prochain essai, nous pensons qu’il fournira une nouvelle arme supplémentaire et indispensable dans l’arsenal pour traiter l’insuffisance cardiaque. Il s’attaque à un mécanisme qui aggrave l’insuffisance cardiaque que les médicaments actuels ne traitent pas.
Compte tenu de sa capacité à prévenir à la fois la progression de l’insuffisance cardiaque et de l’apnée du sommeil, Paton a déclaré que l’AF-130 « améliorera la tolérance à l’exercice et réduira l’essoufflement ».
Le Dr Douglas L. Mann, professeur de cardiologie à la faculté de médecine de l’Université de Washington à St. Louis, qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré que « l’étude est bien menée » et que « les résultats ont du sens ».
Cependant, il a dit Nouvelles médicales aujourd’hui qu' »il y a beaucoup de travail à faire avant que ce concept puisse être avancé dans des essais cliniques pour [heart failure].”
« La plus grande limitation est que les auteurs n’ont pas utilisé une cohorte de rats ayant reçu des bêta-bloquants (pilier de la thérapie HF et post-IM [myocardial infarction] gestion) et comparez cela à l’antagoniste P2X3 seul et à un antagoniste P2X3 + bêta-bloquant », a déclaré Mann. « Il se peut que les bêta-bloquants obtiennent le même résultat par un mécanisme différent, auquel cas les antagonistes P2X3 seraient redondants et n’évolueraient jamais en tant que thérapie. »
Pour que l’AF-130 devienne un nouveau traitement contre l’insuffisance cardiaque, il devrait être plus performant que les bêta-bloquants, a expliqué Mann.
Tassos Lymperopoulos, PhD, professeur agrégé de pharmacologie à la Nova Southeastern University en Floride, qui n’a pas non plus participé à l’étude, a déclaré Nouvelles médicales aujourd’hui qu’il reste à voir si les résultats chez le rat se traduiront par une insuffisance cardiaque chez l’homme, mais il se demande si l’AF-130 pourrait potentiellement être supérieur aux bêta-bloquants.
« Si les avantages du médicament rapportés dans l’étude se maintiennent chez l’homme, alors le médicament peut avoir un énorme potentiel dans le traitement de l’insuffisance cardiaque humaine, car il peut protéger le cœur contre une stimulation excessive du système nerveux sympathique mais, contrairement aux bêta-bloquants et d’autres médicaments actuellement utilisés pour l’insuffisance cardiaque chronique chez l’homme, peuvent également stimuler la respiration en même temps », a-t-il expliqué. « Les bêta-bloquants réduisent la respiration et peuvent augmenter le risque de contraction ou même de fermeture des poumons (c’est pourquoi ils sont contre-indiqués dans l’asthme et la MPOC).
« Étant donné que l’inflammation systémique diminue avec l’AF-130 et que le profil des cytokines du médicament semble favorable, il serait intéressant de voir si le médicament a également des effets anti-athérosclérotiques », a ajouté Lymperopoulos. « Si tel est le cas, sa valeur thérapeutique dans le traitement de l’insuffisance cardiaque après une crise cardiaque augmentera de façon exponentielle », a-t-il déclaré.
Mann et Lymperopoulos ont noté que l’AF-130 pourrait avoir des effets sur d’autres tissus en dehors du cœur où les récepteurs P2X3 sont présents.
Cela aurait pu « contribuer aux améliorations observées chez les animaux » selon Lymperopoulos.
Mann a commenté que ces « effets secondaires limitant la dose pourraient être un problème dans les essais cliniques ».
