Cette position de la société savante de cardiologie, la Deutsche Gesellschaft für Kardiologie, est parue en mai et est fort intéressante. La publication a pour auteur Andrea Baessler, professeur de cardiologie à l’hôpital universitaire de Redensburg. Avec des collègues, elle a recensé et synthétisé de nombreuses différences entre les hommes et les femmes face aux maladies cardiovasculaires.

La génétique en cause

On pouvait s’en douter, une cause essentielle est liée à la génétique, en particulier du fait de taux d’hormones sexuelles différentes entre hommes et femmes, y compris en ce qui concerne leur évolution avec l’âge, particulièrement à la ménopause et à l’andropause.

Evolution des taux d’hormones sexuelles au cours de la vie selon le sexe :

Orange : testostérone chez l’homme
Jaune pointillé : estradiol chez l’homme
Bleu plein : estradiol chez la femme
Bleu pointillé : testostérone chez la femme

Le mode de vie est également en cause, comme par exemple les habitudes alimentaires et l’exercice physique, mais ce n’est pas nécessairement spécifique au sexe. Néanmoins, la consommation d’alcool et de tabac peut avoir des conséquences différentes entre les hommes et les femmes du fait de la génétique aussi, en raison des différences de métabolisme.

Impact sur tous les aspects des pathologies cardiovasculaires

Les différences de symptômes sont importants, car ils déterminent les signes d’alerte et permettent de poser un diagnostic, plus ou moins rapidement s’ils sont pertinents et fiables. Le Pr Baessler et ses collègues expliquent que de multiples aspects sont l’objet de différences entre les deux sexes, comme l’étiologie (les causes de la maladie), la physiopathologie (les mécanismes qui aboutissent à la maladie), la réponse au traitement ou le pronostic.

Exemple de l’hypertension artérielle

Les auteurs expliquent que passé l’âge de 30 ans, les femmes ont une pression artérielle qui augmente plus vite que chez les hommes. Dès lors, bien que le risque d’hypertension artérielle soit similaire entre les hommes et les femmes au début de l’âge adulte soit un risque d’être atteint de 33 % en moyenne, les femmes deviennent en vieillissant plus sujettes à l’hypertension. Passé la ménopause, l’écart entre hommes et femmes grandit encore, voire s’accélère. En outre, les femmes et les hommes ne réagissent pas de façon identique aux traitements antihypertenseurs, avec des conséquences sur l’efficacité mais aussi sur le profil d’effets indésirables des médicaments. Une conséquence de la pression artérielle à la base plus élevée chez les femmes après un certain âge, sont, selon les auteurs, des modifications au niveau cardiaque, à type d’hypertrophie du ventricule et de l’oreillette gauches.
On retrouve aussi des différences de sensibilité à de nombreux hypolipémiants, globalement moins efficaces chez les femmes que chez les hommes.

L’IMC non différencié selon le sexe, à tort

Si on aborde le sujet de l’obésité, on sait qu’un paramètre essentiel pour la définir au-delà du poids corporel est l’indice de masse corporelle (poids rapporté à la surface corporelle). Les auteurs rappellent que l’IMC n’est pas différencié selon le sexe notamment, hors la répartition des graisses est sensiblement différente entre les hommes et les femmes (et selon l’âge). Cette différenciation devrait être prise en compte pour des mesures d’IMC plus pertinentes.

Le document de position de la société savante allemande, très complet, donne d’autres exemples multiples de critères d’évaluation et de pathologies qui diffèrent selon le sexe. Prenons comme exemple frappant le cas de la crise cardiaque.

Des signes d’infarctus du myocarde différents

Nous connaissons tous les signes avant-coureurs typiques communément admis pour la survenue imminente de ce redoutable événement de santé : un sensation d’oppression dans cage thoracique du côté gauche, une douleur au niveau du bras gauche. Les auteurs rapportent que cela concerne en fait surtout les hommes, et que ces signes sont moins typiques chez les femmes. Pour elles, le tableau clinique serait plus souvent un essoufflement, des douleurs dans la partie haute de l’abdomen et dans le dos, des nausées et vomissements, une transpiration excessive. En conséquence, les femmes présenteraient un retard de prise en charge de cette pathologie très dangereuse dont le pronostic est justement lié à la rapidité du diagnostic et de la prise en charge.

Nécessité d’intensifier l’étude des différences avec la recherche clinique

C’est la recommandation des d’Andrea Baessler et ses co-auteurs, et donc de la société allemande de cardiologie. Il est essentiel d’explorer sur tous les plans les différences entre les hommes et les femmes face aux maladies cardiovasculaires, pour mieux en tenir compte. Et cela passe par la recherche clinique, où les femmes sont souvent sous-représentées dans les études.

Image d’en-tête : Illustration Andrea pour Science infuse

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par James Meng*, Rathna B Veerni, Department of Medicine, NHS Tayside, Dundee, UK, Sear U Bhalraam*, Vassilios S Vassiliou*

*Norwich Medical School, University of East Anglia, Norwich, Royaume-Uni
**Department of Medicine, NHS Tayside, Dundee, Royaume-Uni

« Au milieu de la difficulté se trouve une opportunité »

Albert EINSTEIN

La cardioversion implique l’utilisation de méthodes mécaniques, pharmacologiques ou électriques pour convertir les arythmies cardiaques [troubles du rythme cardiaque, NDLR] en un rythme sinusal [rythme issu de l’automatisme du nœud sinusal, situé dans l’oreillette droite et qui est à l’origine des impulsions à la source des battements cardiaques, NDLR] normal. Elle est utilisée aussi bien de façon élective ou en cas d’urgence, sur la base de lignes directrices et de protocoles bien établis qui dictent son utilisation [1].

Il existe cependant des cas qui sortent du cadre des lignes directrices et qui nécessitent une réflexion hors des sentiers battus. Avidan et coll. [2] décrivent un tel cas, dans lequel un thermomètre rectal a été utilisé par inadvertance pour effectuer une cardioversion chez un patient de 54 ans atteint de tachycardie par réentrée nodale auriculo-ventriculaire (TRNAV) stable. Cette méthode non conventionnelle et accidentelle s’est avérée reproductible chez le même patient, et d’autant plus utile que les approches conventionnelles étaient contre-indiquées. Malgré la particularité de cette approche, les auteurs en ont exploré le mécanisme et ont conclu qu’elle était due à la stimulation des fibres nerveuses parasympathiques dans le rectum, ce qui explique physiologiquement son caractère non aléatoire et reproductible.

Il convient de féliciter les auteurs d’avoir porté ce cas unique à la connaissance de la littérature médicale, ce qui a inspiré un examen approfondi des recherches existantes. En ce qui concerne les techniques de cardioversion non conventionnelles, les auteurs ne sont certainement pas isolés ! Souvent, ces cas (exemples donnés dans le tableau1) sont identifiés par pure coïncidence, mais que serait la médecine sans coïncidences ?

Tableau 1

Exemples de cardioversion par mécanismes non habituels, classés par année de signalement

Figure 1

Comme Avidan et coll., Ruan CH a rapporté la cardioversion d’une fibrillation auriculaire (FA, ) en rythme sinusal (RS) chez un patient âgés de 29 ans à la suite d’un toucher rectal, et le patient est resté asymptomatique après un suivi de 3 mois [3].

Yan et coll. décrivent le cas d’un patient âgé de 84 ans atteint de FA, chez lequel une hyperkaliémie de 8,1mmol/l a temporairement rétabli le rythme sinusal, avant de revenir à la FA quelques jours plus tard, une fois que son potassium s’est normalisé [4]. Malheureusement, l’absence d’anticoagulation lors du passage de la FA au RS, associée à la possibilité de nombreux épisodes paroxystiques, a conduit au développement d’une thrombo-embolie artérielle au niveau du membre inférieur.

Des mécanismes mécaniques ont été décrits par Perruchoud [5] et Ehtisham [6]. Dans le premier cas, une collision entre le lit d’hôpital d’un patient et le cadre de la porte, alors qu’il se rendait à une cardioversion élective pour une FA, a facilité la procédure prévue sans qu’aucun choc ne soit nécessaire. Malheureusement, aucune analyse coût-efficacité n’avait été réalisée ! Et malgré les pressions hospitalières dans le monde entier, on ne se sentirait pas à l’aise en recommandant une « étude de collision contre un mur » avant de propose un traitement définitif ! Dans ce dernier cas, un moniteur cardiaque installé à l’arrière d’une ambulance surveillait un patient atteint de tachycardie ventriculaire stable, et le patient passa en RS après avoir franchi un dos d’âne à 8 km/h. Ce cas est assurément inhabituel, mais il ne doit être pris en compte que s’il est possible de le faire. Il s’agit dont bien d’un cas inhabituel, et si le moniteur était tombé sur la poitrine du patient, entraînant une cardioversion, que ce cas aurait pu être encore plus inhabituel ! Existe-t-il des mécanismes expliquant ces cas ? Oui, car dans ces deux cas, il a été émis l’hypothèse que l’énergie cinétique des collisions, fournissant l’énergie équivalente à un coup de poing précordial, a conduit à une cardioversion réussie.

En outre, McGavin et coll. ont rapporté en 2006 le cas d’un patient atteint de FA qui avait refusé la cardioversion par courant continu parce qu’il ne voulait pas de sédation [7]. Lors d’un projet de bricolage à domicile, le patient a été en contact par inadvertance un câble secteur alors qu’il tenait une perceuse, ce qui a provoqué un choc électrique de 240 joules. Il a été rapidement placé sous cardioversion en RS, état qu’il a maintenu lors du suivi effectué dix semaines plus tard.

La palme de la cardioversion inhabituelle (Fig. 1) revient peut-être à un fermier nord-irlandais de Craigavon, comme l’ont rapporté Knight et coll. [8]. Dans les années 1980, ce fermier a inventé son propre protocole de méthodes progressives pour traiter sa tachycardie supraventriculaire. Pendant de nombreuses années, il a pratiqué la cardioversion en sautant du haut d’un tonneau et en faisant frapper brutalement ses pieds sur le sol. En cas d’échec, il grimpait à l’aide d’une échelle jusqu’à un niveau plus élevé, puis sautait à nouveau… et en cas d’échec, il tirait avec un fusil de chasse de calibre 12 pour obtenir la cardioversion. Au fil des ans, ces méthodes ont rencontré moins de succès ; c’est ainsi qu’il s’est rendu compte que le fait de sauter dans un bain d’eau très froide lui permettait également d’obtenir une cardioversion. Cet agriculteur ne reculait vraiment devant rien pour obtenir une cardioversion. Si aucune des méthodes décrites ici ne fonctionnait, il passait alors à la… clôture à bétail électrique de 6 V, qu’il saisissait avec des bottes à clous. Aussi inhabituelles que soient ces méthodes, elles ont fonctionné, du moins pendant un certain temps…

Notre exploration de certains cas non conventionnels de cardioversion montre que malgré leur nature d’événements exceptionnels, leurs mécanismes peuvent être expliqués grâce à nos connaissances actuelles en physiologie. Bien qu’il soit déconseillé de tenter de reproduire les techniques, Avidan et coll. ont mis en évidence un cas unique dans lequel une observation étrange peut conduire à un traitement sûr et reproductible. Comme l’a dit Isaac Asimov, écrivain américain et professeur de biochimie, la phrase la plus enthousiasmante qu’il soit possible d’entendre en science n’est pas « Eurêka« , mais « C’est drôle ! ». Le cas rapporté par Avidan et coll. souligne pourquoi il devrait nous incomber à tous, en tant que cliniciens et scientifiques, de garder un œil curieux sur ce qui est inhabituel, particulier et étrange chez les patients que nous examinons.

Image d’en-tête : Karolina Grabowska

Article paru initialement ©The Author(s) 2024. et publié par Oxford University Press., traduit et annoté par la Rédaction.

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par Omer Ali Mohamed Ahmed Elawad, service de médecine, Medani Heart Centre, et Ahmed Abdalazim Dafallah Albashir, Faculté de médecine, Université de Gezira, Wad Medani City, Soudan

Résumé

Le signe de Frank ou pli diagonal du lobule de l’oreille (DELC) est un pli diagonal du lobe de l’oreille qui s’étend vers l’arrière à partir du tragus à un angle de 45 degrés à travers le lobule jusqu’au bord du pavillon de l’oreille. Il a été décrit comme un marqueur dermatologique de la maladie coronarienne. Le signe de Frank est un signe clinique utile de la maladie coronarienne. L’inspection des lobes d’oreille doit être considérée comme faisant partie intégrante de l’examen physique dans la pratique clinique pour les patients pour lesquels on suspecte une maladie coronarienne.

Un homme de 56 ans, gros fumeur et atteint d’hypertension artérielle de longue date, s’est présenté avec une douleur thoracique d’origine cardiaque. L’examen physique a révélé des plis bilatéraux complets au niveau des lobes de l’oreille (signe de Frank).

L’électrocardiogramme a révélé un sous-décalage du segment ST dans les dérivations inférieures et les examens de laboratoire ont révélé une troponine sérique [marqueur de lésion du myocarde en cas de libération dans la circulation, marqueur quantitatif de sévérité de l’infarctus du myocarde, NDLR], quantitative de 8,7 ng/dl (valeur normale de 0 à 0,6 ng/dl).

La coronarographie a révélé une occlusion totale de l’artère coronaire moyenne droite.

Le signe de Frank a été rapporté pour la première fois par Sanders T. Frank en 1973 comme signe dermatologique prédictif d’une maladie coronarienne [1].

Le signe de Frank est supposé être le résultat d’une perte de fibres élastiques due à une augmentation du stress oxydatif radical en circulation libre, et à une augmentation de l’épaisseur des vaisseaux sanguins de l’intima [tunique interne d’un vaisseau sanguin, NDLR] avec un débit sanguin réduit en l’absence de vaisseaux collatéraux dans le lobe de l’oreille, décrivant la morphologie vasculaire présente dans le lit coronarien.

Comme le cœur, le lobe de l’oreille présente une microcirculation de type artère terminale, sans vaisseaux collatéraux, et devient facilement anoxique [de ‘anoxie’ : insuffisance d’apport en oxygène aux organes et tissus vivants, NDLR] lorsque ces artères terminales sont obstruées [2].

Bien qu’elle ne permette pas de conclure à l’existence d’une maladie coronarienne, l’inspection des lobes d’oreille doit être considérée comme faisant partie intégrante de l’examen physique dans la pratique clinique pour les patients avec suspicion de maladie coronarienne.

Ce rapport de cas souligne l’importance du signe de Frank en tant qu’indicateur d’une maladie coronarienne sous-jacente.

Références

1. Frank ST. Aural sign of coronary artery disease. N Engl J Med 1973; 289: 327–8
2. Shoenfeld Y, Mor R, Weinberger A, Avidor I, Pinkhas J. Diagonal ear lobe crease and coronary risk factors.  J Am Geriatr Soc (Internet)  1980; 28: 184–7.

Article paru initialement dans Oxford Medical Case Reports, traduit et annoté par la Rédaction.

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Prendre en charge et prévenir l’obésité qui touche aujourd’hui 17 % de la population française est une urgence de santé publique selon le « rapport Laville » remis le 28 avril au gouvernement, proposant une feuille de route détaillée pour la prise en charge et la prévention. Synthèse

Le professeur de nutrition Martine Laville, médecin praticien aux Hospices Civils de Lyon et responsable du Centre intégré de l’obésité, est l’auteur d’un rapport remis la semaine dernière au ministre de la Santé et de la prévention. Il s’agit d’un état des lieux sur ce fléau galopant, et pas uniquement en Franche. Car l’obésité, c’est la porte ouverte à de nombreuses autres pathologies, ce qui en fait la 5e cause de mortalité dans le monde. Quand on parle d’obésité, on pense de prime abord à l’altération de la qualité de vie et aux troubles psychologiques et à la stigmatisation. Mais l’obésité c’est aussi la porte ouverte vers des pathologies graves et invalidantes comme le diabète et les maladies cardio-vasculaires.

Phénomène galopant

L’obésité est un fléau mondial.

Évolution des prévalences de surpoids chez les adultes, projections et estimations récentes de quelques pays de l’OCDE

En 1997, la prévalence de l’obésité dans la population française était de 8,5 %. C’est aujourd’hui le double, à 17 %, soit près d’une personne sur 5 touchée, soit 8,5 millions d’individus. Selon les projections de l’OMS, ce taux devrait atteindre 25 à 29 % en 2030 en France.

Marqueur des inégalités sociales de santé

Marqueur des inégalités sociales en santé

Il existe une forte corrélation entre niveau socio-économique et/ou éducation et prévalence de l’obésité. Ce sont les enfants des catégories socio-professionnelles les plus défavorisées qui sont le plus touchés.

Prévalence de l’obésité des enfants selon le groupe socioprofessionnel des parents (2013, en %)

L’obésité coûte très cher

Le rapport Laville rappelle une analyse de la Direction générale du Trésor en 2016 qui a évalué le coût de la surcharge pondérale à plus de 20 milliards d’euros dont près de la moitié pour les seules dépenses de santé qu’elle occasionne. L’OCDE a rapporté plus récemment un ordre de grandeur identique pour les dépenses de santé liées à l’obésité de plus de 8 milliards d’euros.

Étant donné que l’obésité génère d’autres pathologies, lui sont attribué 70 % des dépenses liées au diabète, 23 % des dépenses cardio-vasculaires et 9 % des dépenses liées au cancer.

Objectifs de lutte contre l’obésité

Le cadre de traitement de l’obésité en France est décrit dans le rapport, qui critique de nombreux manques.

Le premier objectif proposé par le rapport du Pr Laville est la prévention, avec :

• renforcement de l’accès à la cantine pour les enfants défavorisés
• interdiction de publicité pour les aliments de mauvaise qualité nutritionnelle aux heures de grande écoute pour les enfants et adolescents
• évaluer l’impact d’une taxe sur les boissons sucrées
• mettre en place un programme expérimental d’actions de prévention de l’obésité infantile de large envergure (multi-sectoriel et multi-partenaires)
• développer la recherche sur l’incidence de l’obésité en ajoutant des données aux cohortes de suivi
  

Le deuxième objectif est de mieux soigner l’obésité.

Le rapport Laville considère que les recommandations très récentes (2022 et 2023) de la HAS (Haute autorité de santé) pour la prise en charge de l’obésité nécessitent une « modification profonde de l’offre de soins pour la rendre accessible, lisible et graduée » au niveau patient.

Des mesures immédiates sont proposées, en premier lieu la reconnaissance de l’obésité comme maladie chronique, permettant d’instaurer une prise en charge en ALD (affection de longue durée) pour l’obésité de niveau 2, soit un IMC (indice de masse corporelle) supérieur à 35.

Il s’agit aussi de favoriser le dépistage et la prise en charge de l’obésité en soins primaires (généraliste) et par des équipes pluriprofessionnelles. Une consultation poussée Obésité existe déjà chez l’enfant, elle pourrait être étendue à l’adulte, de même qu’un forfait de prise en charge de l’obésité.

Pour les soins, le Pr Laville recommande un accès facilité aux innovations thérapeutiques issues de l’expérimentation via des programmes dits « articles 51 » qui visent à rentrer rapidement dans le droit commun. Sont cités à titre d’exemple les programmes portant sur la prise en charge personnalisée de l’obésité de l’enfant, des programmes médico-éducatifs pour l’adulte, et d’autres sur la chirurgie bariatrique.

En termes d’infrastructures de prise en charge, les Centres spécialisés en obésité (SCO) devraient être renforcés comme centres de soins de 3e recours et pour la mise en place d’une filière Obésité sur le territoire.
Tout cela ne va pas sans la satisfaction des besoins de formation. Le rapport place l’augmentation du nombre de médecins spécialisés en obésité comme une « urgence absolue« , mais aussi l’inclusion de la formation à la prévention dans les études médicales de base. De même, tous les professionnels de santé y compris auxiliaires de santé devraient avoir une formation sur l’obésité, entretenue par la formation continue.

Recherche française sur l’obésité : en décrochage

Le 3e objectif, c’est la recherche et l’innovation, avec le constat d’un déficit majeur d’investissement sur le thème de l’obésité entraînant une recherche à la traîne au niveau international pour la France, contrairement à de nombreux pays comme l’Allemagne, les pays scandinaves et les États-Unis qui investissent massivement dans ce domaine. Un choix judicieux selon l’OCDE qui parle d’excellent retour sur investissement, étant donné les coûts faramineux des coûts directs et indirects de l’obésité.

Le rapport Laville préconise ainsi 3 axes : création d’un réseau national de recherche transdisciplinaire sur l’obésité, le soutien aux cohortes existantes comme exposé plus haut dans cet article, et le soutien à la recherche clinique.

L’Outre-mer (DROM) prioritaire

C’est en soi l’objectif n°4 du rapport Laville, les départements et régions d’Outre-mer cumulant « tous les obstacles » avec une situation sanitaire très dégradée : forte prévalence de l’obésité et en conséquence beaucoup de diabète, syndrome métabolique, hypertension artérielle, insuffisance rénale chronique, maladies coronariennes, AVC (accidents vasculaires cérébraux).

Notre conclusion sur ce rapport : il révèle l’enjeu du traitement de l’obésité non plus comme seul facteur de risque mais comme maladie, d’où cette demande de reconnaissance comme ALD. si cette préconisation aboutit, elle permettrait plus facilement le développement de la prise en charge préconisée, y compris les médicaments. Certains débats actuels sont ancrés dans le faux dilemme de la prévention versus traitement. En l’état actuel alarmant de la situation et la dynamique du fléau de l’obésité, pourquoi les opposer ? Cette réflexion est dans le contexte des nouveaux médicaments, à l’origine contre le diabète qui commencent à être autorisés pour le traitement de l’obésité avec des résultats spectaculaires. Ils coûtent cher et leur remboursement pourrait contribuer à changer la donne. Nous avons abondamment parlé de ces molécules (voir ci-dessous « Pour aller plus loin », et il y en a d’autres en développement avec des mécanismes d’action différents.

Côté prévention, les mesures proposées paraissent essentielles pour éduquer les jeunes – et leur parents – à une alimentation saine avec un ennemi déclaré qui est le sucre.

Pour aller plus loin

Science infuse est un service de presse en ligne agréé (n° 0324 x 94873) piloté par Citizen4Science, association à but non lucratif d’information et de médiation scientifique doté d’une Rédaction avec journalistes professionnels. Nous défendons farouchement notre indépendance. Nous existons grâce à vous, lecteurs. Pour nous soutenir, faites un don ponctuel ou mensuel.

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Ne vous laissez pas tromper par le schéma d’une cellule simplifiée en deux dimensions. Cette minuscule structure de la vie renferme un univers complexe de machinerie moléculaire qui se construit, se met en mouvement et se décompose en permanence. Ne vous laissez pas tromper par le schéma d’une cellule simplifiée en deux dimensions. Cette minuscule structure de la vie renferme un univers complexe de machinerie moléculaire qui se construit, se met en mouvement et se décompose en permanence.

Les cellules utilisent les milliers de protéines différentes qui les composent comme des outils pour façonner leur environnement interne. Dans cet environnement se trouvent des compartiments spécialisés, appelés organites, qui assurent les fonctions de la cellule. Deux organites importants dans les cellules sont les mitochondries et le réticulum endoplasmique, qui produisent de l’énergie et assemblent les protéines, respectivement.

Comme l’activité cellulaire de routine génère des sous-produits toxiques qui peuvent endommager la cellule, un système d’élimination est nécessaire pour dégrader et recycler ces molécules à l’intérieur des cellules. L’un de ces processus est l’autophagie, une forme d’autoconsommation que les cellules utilisent pour éliminer et recycler les composants anormaux ou excédentaires, notamment les protéines et les organites. Dérivé du grec, le terme se traduit littéralement par « s’auto-manger ». En 2016, le biologiste cellulaire Yoshinori Ohsumi a reçu le prix Nobel de physiologie ou de médecine pour ses travaux sur l’autophagie. L’autophagie est essentielle à la santé et à la longévité cellulaires. Lorsque ce processus ne fonctionne pas bien, il est lié à plusieurs maladies humaines, notamment les maladies neurodégénératives et cardiovasculaires et le cancer.

Nous sommes des chercheurs qui étudient comment l’autophagie est activée dans les cellules. Dans nos travaux récemment publiés, nous avons examiné deux régulateurs clés de ce processus et identifié un rôle unique que l’un d’eux joue dans la dégradation des mitochondries et qui pourrait servir de cible potentielle pour traiter certaines maladies.

Autophagie et maladies humaines

Le lien entre l’autophagie et les maladies est complexe et mal compris.

Par exemple, l’autophagie semble jouer un rôle paradoxal dans le cancer. D’une part, certaines études ont montré que, puisque ce processus supprime les tumeurs en éliminant les matières potentiellement dangereuses, une autophagie réduite ou altérée peut rendre une cellule cancéreuse. D’autre part, l’activation de l’autophagie après la formation d’une tumeur peut favoriser le cancer en l’aidant à s’adapter et à survivre, ce qui peut entraîner une résistance aux traitements.

Ces résultats suggèrent qu’il est particulièrement important de comprendre les étapes et le moment précis de l’autophagie lorsqu’il s’agit de cibler ce processus comme stratégie de traitement du cancer. Les chercheurs évaluent les effets anticancéreux de deux médicaments contre le paludisme, la chloroquine et l’hydroxychloroquine, qui bloquent les étapes finales de l’autophagie. Jusqu’à présent, leur efficacité varie selon le type et le stade du cancer.

Un dysfonctionnement de l’autophagie joue également un rôle important dans la plupart des maladies neurodégénératives. L’agrégation de protéines anormales dans les cellules du cerveau est une caractéristique commune de la maladie d’Alzheimer, de la maladie de Parkinson, de la maladie de Huntington et de la SLA. Certains scientifiques pensent que l’accumulation de ces protéines est due, au moins en partie, à un déclin de leur dégradation par autophagie.

L’autophagie est également importante pour la santé cardiaque. Les chercheurs ont constaté que l’autophagie dans le cœur décline avec l’âge et contribue aux maladies cardiovasculaires. La diminution de l’autophagie dans les cellules du muscle cardiaque entraîne une accumulation de déchets cellulaires qui peuvent affecter leur capacité à se contracter et même provoquer leur mort. Avec moins de cellules et moins de contraction, l’accumulation de matières toxiques dans les cellules du muscle cardiaque peut finalement conduire à une insuffisance cardiaque.

Destruction des mitochondries par la mitophagie

Pour que l’autophagie soit efficace, elle doit se débarrasser spécifiquement des seules protéines ou organites endommagés au sein de la cellule. Une dégradation incontrôlée priverait une cellule de ses besoins fondamentaux.

Cela est particulièrement vrai pour les mitochondries, car les cellules dépendent d’elles pour une grande partie de leur production d’énergie. Notre équipe s’est beaucoup intéressée à la manière dont les cellules s’assurent que l’autophagie des mitochondries, également appelée mitophagie, élimine uniquement les mitochondries dysfonctionnelles tout en épargnant les parties saines de la cellule. Une mitophagie dysfonctionnelle a été liée entre autres au cancer, à la neurodégénérescence et aux maladies cardiovasculaires.

Le processus d’autophagie débute lorsque la cellule commence à former une membrane à proximité des protéines ou des organites endommagés. Cette membrane se transforme en une vésicule, ou sac, appelée autophagosome, qui englobe le matériel endommagé. Il fusionne ensuite avec une autre structure cellulaire interne remplie d’acide, appelée lysosome, qui l’aide à dégrader sa cargaison.

La bécline 1est une protéine connue pour favoriser la formation d’autophagosomes dans les cellules. Cependant, son rôle dans la mitophagie est controversé, en partie parce que l’on sait très peu de choses sur sa proche parente la bécline 2. Nous avons voulu démêler les fonctions de ces deux protéines et déterminer leur rôle dans la mitophagie. Pour ce faire, nous avons utilisé des modèles de cellules humaines et de souris pour examiner comment la présence ou l’absence de ces deux protéines affectait l’autophagie.

Nous avons découvert que l’activation d’une région unique de la bécline 1 lui permet de promouvoir la formation d’autophagosomes à côté des mitochondries dysfonctionnelles, facilitant ainsi leur dégradation dans les cellules humaines. Comme une région similaire n’est pas présente dans la bécline 2, cela signifie que seule la bécline 1 pourrait être essentielle à la mitophagie.

De manière intéressante, nous avons également pu observer la présence de la bécline 1 à des points de contact discrets entre les mitochondries et le réticulum endoplasmique pendant la mitophagie. Cela corrobore les recherches émergentes suggérant que les interactions physiques entre ces organites facilitent le transfert de certaines molécules nécessaires à la fabrication des autophagosomes. Nos travaux indiquent que seule la bécline 1 favorise l’engloutissement des mitochondries endommagées à ces endroits. La bécline 2 pourrait jouer un rôle différent dans l’autophagie et dans d’autres conditions.

Cibler l’autophagie pour des traitements

L’autophagie représente une cible thérapeutique potentielle pour de nombreuses maladies variées. Notre équipe étudie actuellement comment l’autophagie contribue à l’agrégation des protéines et au dysfonctionnement des mitochondries dans le cœur, et nous travaillons à la mise au point de nouveaux outils pour mesurer ce processus dans des modèles cellulaires et animaux.

Cependant, les stratégies thérapeutiques visant à réguler l’autophagie sont compliquées par le fait qu’il s’agit d’un processus complexe en plusieurs étapes qui implique de nombreuses protéines différentes. Certaines maladies peuvent nécessiter de cibler les premières étapes de la formation des autophagsosomes, tandis que d’autres peuvent nécessiter de se concentrer sur le moment où ils fusionnent avec les lysosomes. En outre, différents états pathologiques peuvent bénéficier de l’activation ou de l’inhibition de l’autophagie. Il reste encore beaucoup à faire pour identifier toutes les protéines spécifiques qui régulent chaque étape de la voie de l’autophagie et pour savoir comment les cellules régulent ce processus aussi bien dans une situation de bonne santé qu’en cas de maladie.

Nous pensons qu’en aidant les cellules à mieux exploiter le pouvoir de l’autophagie dans un univers moléculaire complexe, nous pourrons les entraîner à suivre les trois R : Réduire, Réutiliser, Recycler – pour favoriser la santé et la longévité.

Image d’en-tête : Illustration d’un autophagosome (double membrane bleu clair à droite) engloutissant du matériel cellulaire. David S. Goodsell and Daniel Klionsky/RCSB PDB-101, CC BY-SA

Pour aller plus loin

Texte paru initialement en anglais dans The Conversation, traduit par la Rédaction. La traduction étant protégée par les droits d’auteur, cet article traduit n’est pas libre de droits. Nous autorisons la reproduction avec les crédits appropriés : « Citizen4Science/Science infuse » pour la version française avec un lien vers la présente page.

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