Les souris qui manquent d’une protéine appelée AMPK dans le muscle autour de leurs vaisseaux sanguins développent une maladie mortelle qui ressemble beaucoup à hypertension pulmonaire persistante du nouveau-né (PPHN), suggérant que l’AMPK pourrait être une cible thérapeutique utile dans cette maladie, selon une nouvelle étude.
“Cette étude ouvre une fenêtre sur des horizons thérapeutiques imprévus qui sont si désespérément nécessaires pour permettre une meilleure gestion de cette maladie mortelle”, a déclaré Mark Evans, PhD, professeur à l’Université d’Edimbourg et auteur principal de l’étude. communiqué de presse.
L’étude, “Un déficit en AMPK dans les muscles lisses provoque une hypertension pulmonaire persistante du nouveau-né et une mort prématurée», a été publié dans la revue Communication Nature.
Qu’est-ce que l’AMPK ?
La protéine AMPK est connue pour être importante pour réguler la consommation d’énergie dans les cellules. Des preuves récentes suggèrent que cette protéine peut aider à réguler l’activité des vaisseaux sanguins pulmonaires, mais son rôle dans la maladie reste incomplètement compris.
Pour en savoir plus sur la fonction de cette protéine, les chercheurs ont utilisé le génie génétique pour créer des souris qui ne manquaient d’AMPK que dans leur muscle lisse, le tissu musculaire qui s’enroule autour des vaisseaux sanguins et aide à pousser le sang dans la circulation.
À la surprise des chercheurs, toutes ces souris sont mortes plusieurs semaines après leur naissance, aucune ne survivant au-delà de 12 semaines, soit à peu près l’équivalent de cinq ans chez un humain.
Cherchant à comprendre la raison de ces morts inattendues, les scientifiques ont effectué des analyses détaillées des corps des souris. Parmi les résultats notables, l’équipe a découvert que les vaisseaux sanguins pulmonaires et le côté droit du cœur étaient anormalement épais et qu’il y avait des changements dans la structure des alvéoles (petites structures en forme de sac qui retiennent l’air dans les poumons).
Seuls les vaisseaux sanguins pulmonaires présentaient des anomalies structurelles chez ces souris – les vaisseaux sanguins dans le reste du corps semblaient normaux. Ainsi, les chercheurs ont conclu que la mort prématurée de ces souris était très probablement le résultat de complications liées à l’hypertension pulmonaire.
Collectivement, les changements dans les tissus des souris “sont plus compatibles avec l’hypertension pulmonaire persistante du nouveau-né”, par rapport à toute maladie ou autre forme d’hypertension pulmonaire, ont écrit les chercheurs. L’HPPN est une maladie potentiellement mortelle caractérisée par une augmentation de la pression dans les vaisseaux sanguins du nourrisson.
Une autre batterie de tests sur de jeunes souris AMPK-knock-out a montré que l’absence de cette enzyme dans le muscle lisse entraînait le développement d’une hypertension pulmonaire mesurable après la naissance, avec des changements constants dans la structure tissulaire – encore une fois, les changements étaient globalement compatibles avec PPHN.
Des tests supplémentaires utilisant des cellules musculaires lisses dans des plats ont montré que la perte d’AMPK entraînait un dysfonctionnement des mitochondries – des structures cellulaires qui jouent un rôle central dans la génération d’énergie – et une augmentation des niveaux de molécules toxiques appelées espèces réactives de l’oxygène (ROS). La perte d’AMPK a également réduit l’activité d’une protéine appelée KV1.5, dont l’activité réduite est une caractéristique de l’hypertension pulmonaire persistante chez les nouveau-nés.
“La présente étude fournit la première preuve directe que l’induction de l’HPPN après la naissance peut être déclenchée par [AMPK] insuffisance en myocytes artériels pulmonaires [muscle cells]», ont conclu les chercheurs, ajoutant que ces découvertes « pourraient permettre de nouvelles… stratégies thérapeutiques contre l’HPPN ».
L’équipe a souligné que davantage de recherches sont nécessaires pour déterminer exactement comment la perte d’AMPK conduit au développement d’une maladie de type PPHN.
