L’étude a révélé que l’ocytocine avait des propriétés curatives pour le cœur.
Les chercheurs ont découvert que l’ocytocine, parfois appelée « hormone de l’amour », pourrait un jour aider à guérir les cœurs endommagés après une crise cardiaque.
La neurohormone ocytocine est largement reconnue pour favoriser les liens sociaux et produire des sensations agréables, telles que celles associées au sexe, à l’exercice ou à l’art. Cependant, l’hormone a une variété d’autres fonctions, telles que la régulation de la lactation et des contractions utérines chez les femelles, et la régulation de l’éjaculation, du transport des spermatozoïdes et de la production de testostérone chez les mâles.
Maintenant, les scientifiques de Université de Michigan ont démontré que l’ocytocine a encore une autre fonction, jusque-là inconnue, dans les cultures de cellules de poisson zèbre et humaines : elle stimule les cellules souches de la couche externe du cœur (épicarde) à migrer dans sa couche intermédiaire (myocarde), où elles se transforment en cardiomyocytes, les cellules musculaires qui provoquent des contractions cardiaques. Cette découverte pourrait un jour être utilisée pour favoriser la régénération du cœur humain après une crise cardiaque. Les découvertes des chercheurs ont été récemment publiées dans la revue Frontières de la biologie cellulaire et du développement.
« Ici, nous montrons que l’ocytocine, un neuropeptide également connu sous le nom d’hormone de l’amour, est capable d’activer les mécanismes de réparation cardiaque dans les cœurs blessés chez les poissons zèbres et les cultures de cellules humaines, ouvrant la porte à de nouvelles thérapies potentielles pour la régénération cardiaque chez l’homme », a déclaré le Dr. Aitor Aguirre, professeur adjoint au Département de génie biomédical de l’Université d’État du Michigan et auteur principal de l’étude.
Les cellules souches peuvent reconstituer les cardiomyocytes
Après une crise cardiaque, les cardiomyocytes meurent souvent en grand nombre. Ils ne peuvent pas se reconstituer car ce sont des cellules hautement spécialisées. Cependant, des recherches antérieures ont révélé qu’un sous-ensemble de cellules de l’épicarde peut être reprogrammé pour devenir des cellules souches appelées cellules progénitrices dérivées d’épicarde (EpiPC), qui peuvent régénérer non seulement les cardiomyocytes, mais également d’autres types de cellules cardiaques.
“Pensez aux EpiPC comme aux tailleurs de pierre qui ont réparé les cathédrales en Europe au Moyen Âge”, a expliqué Aguirre.
Malheureusement, dans des conditions naturelles, la production d’EpiPC est inefficace pour la régénération du cœur humain.
Le poisson zèbre pourrait nous apprendre à régénérer les cœurs plus efficacement
Entrez le poisson zèbre: célèbre pour son extraordinaire capacité à régénérer les organes, notamment le cerveau, la rétine, les organes internes, les os et la peau. Ils ne souffrent pas de crises cardiaques, mais leurs nombreux prédateurs sont heureux de mordre dans n’importe quel organe, y compris le cœur. Ainsi, le poisson zèbre peut faire repousser son cœur quand jusqu’à un quart de celui-ci a été perdu. Cela se fait en partie par la prolifération des cardiomyocytes, mais aussi par les EpiPC. Mais comment les EpiPC du poisson zèbre réparent-ils si efficacement le cœur ? Et pouvons-nous trouver une « solution miracle » dans le poisson zèbre qui pourrait artificiellement stimuler la production d’EpiPC chez l’homme ?
Oui, et cette “solution miracle” semble être l’ocytocine, affirment les auteurs.
Pour parvenir à cette conclusion, les auteurs ont constaté que chez le poisson zèbre, dans les trois jours suivant la cryoinjury – blessure due à la congélation – au cœur, l’expression du messager
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>ARN[{“attribute=””>RNA car l’ocytocine augmente jusqu’à 20 fois dans le cerveau. Ils ont en outre montré que cette ocytocine se rend ensuite dans l’épicarde du poisson zèbre et se lie au récepteur de l’ocytocine, déclenchant une cascade moléculaire qui stimule l’expansion et le développement des cellules locales en EpiPC. Ces nouveaux EpiPC migrent ensuite vers le myocarde du poisson zèbre pour se développer en cardiomyocytes, vaisseaux sanguins et autres cellules cardiaques importantes, pour remplacer ceux qui avaient été perdus.
Un effet similaire sur les cultures de tissus humains
Surtout, les auteurs ont montré que l’ocytocine a un effet similaire sur les tissus humains in vitro. L’ocytocine – mais aucune des 14 autres neurohormones testées ici – stimule les cultures de cellules souches pluripotentes induites humaines (hIPSC) pour qu’elles deviennent des EpiPC, jusqu’à deux fois le taux de base : un effet beaucoup plus fort que d’autres molécules précédemment démontrées pour stimuler la production d’EpiPC chez la souris. À l’inverse, l’inactivation génétique du récepteur de l’ocytocine a empêché l’activation régénérative des EpiPC humaines en culture. Les auteurs ont également montré que le lien entre l’ocytocine et la stimulation des EpiPC est l’importante «voie de signalisation TGF-β», connue pour réguler la croissance, la différenciation et la migration des cellules.
Aguirre a déclaré: «Ces résultats montrent qu’il est probable que la stimulation par l’ocytocine de la production d’EpiPC soit conservée de manière évolutive chez l’homme dans une mesure significative. L’ocytocine est largement utilisée en clinique pour d’autres raisons, donc la réorientation pour les patients après une lésion cardiaque n’est pas un long effort d’imagination. Même si la régénération cardiaque n’est que partielle, les avantages pour les patients pourraient être énormes.
Aguirre a conclu: «Ensuite, nous devons examiner l’ocytocine chez l’homme après une lésion cardiaque. L’ocytocine elle-même est de courte durée en circulation, de sorte que ses effets chez l’homme pourraient être entravés par cela. Les médicaments spécialement conçus avec une demi-vie plus longue ou plus puissants pourraient être utiles dans ce contexte. Dans l’ensemble, des essais précliniques chez l’animal et des essais cliniques chez l’homme sont nécessaires pour avancer.
Référence : “L’ocytocine favorise l’activation des cellules épicardiques et la régénération cardiaque après une blessure cardiaque” par Aaron H. Wasserman, Amanda R. Huang, Jonathan R. Lewis-Israeli, McKenna D. Dooley, Allison L. Mitchell, Manigandan Venkatesan et Aitor Aguirre, 30 Septembre 2022, Frontières de la biologie cellulaire et du développement.
DOI : 10.3389/fcell.2022.985298
L’étude a été financée par les National Institutes of Health, l’American Heart Association et la Spectrum-MSU Foundation.
