La découverte des processus cellulaires qui assurent la régulation de l'approvisionnement en énergie du cœur pourrait ouvrir la voie à de nouvelles thérapies cardiaques
Pour bien fonctionner, le cœur a besoin d’un apport constant en énergie. Le Dr Vincent Giguère, chercheur au CUSM, et ses collègues ont récemment isolé plusieurs programmes génétiques qui, conjointement, veillent à ce que cette énergie soit disponible. Publiées dans l’édition de mai 2007 de la revue Cell Metabolism, les découvertes du Dr Giguère pourraient laisser entrevoir de nouvelles approches en matière de gestion de certaines formes de cardiopathies.
« Le cœur est une pompe. Il a besoin d’énergie et il tire celle-ci de différents carburants que l’on retrouve dans le corps, sous forme de glucose ou d’acides gras, selon leur disponibilité. Nous avons identifié deux nouveaux récepteurs qui contrôlent l’ensemble du phénomène. Il s’agit d’une découverte très stimulante », affirme le Dr Giguère.
Le Dr Giguère et ses confrères chercheurs ont découvert que deux récepteurs nucléaires étroitement apparentés, appelés ERR, jouent un rôle essentiel dans la coordination de l’expression d’un ensemble de protéines dont a besoin le cœur pour produire l’énergie qui lui est nécessaire pour pomper efficacement.
« Les récepteurs nucléaires reçoivent des signaux de différentes parties du corps. Ces signaux “disent” à la cellule ce qui doit être fait, en contrôlant les programmes génétiques cellulaires qui sont activés ou désactivés. Du fait de l’importance des récepteurs ERR et pour la fonction cardiaque, il se pourrait que les médicaments qui ont une incidence sur leur activité offrent une approche nouvelle en matière de gestion des troubles du muscle cardiaque », soutient le Dr Giguère.
Les récepteurs identifiés par le Dr Giguère et ses collègues avaient déjà été reliés à l’activité des mitochondries, ces centrales énergétiques de la cellule. Cependant, leur rôle exact au chapitre de l’apport en énergie au muscle cardiaque était demeuré jusqu’alors incompris.
Faisant appel à des outils génomiques puissants, les chercheurs ont découvert que les récepteurs ERR et jouent un rôle clé dans la régulation des gènes qui encadrent les processus biologiques complexes qui assurent l’alimentation du cœur en énergie. De ce fait, les deux récepteurs revêtent un rôle essentiel pour la fonction cardiaque.
« Les récepteurs contrôlent quelque 400 gènes, voire plus », dit le Dr Giguère. « Ces gènes assurent la régulation de voies d’énergie bien définies. Plusieurs d’entre eux ont également été associés à des troubles qui ont une incidence sur la puissance de pompage du cœur. Pour nous, cette découverte constitue “la cerise sur le gâteau”. »
Si l’on parvient à démontrer qu’il est possible de moduler l’activité de ces deux récepteurs ERR en toute sécurité au niveau du cœur humain, les médicaments ciblant ces récepteurs pourraient s’avérer prometteurs dans la perspective de nouvelles thérapies cardiaques. « Si les moyens de prévenir l’insuffisance cardiaque sont peu nombreux, il se pourrait que les molécules qui ont une incidence sur ces récepteurs en constituent un », conclut le Dr Giguère.
Cette étude a été financée par les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC) ainsi que par Génome Québec/Canada.
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