Les accidents vasculaires cérébraux et les problèmes cardiaques liés à l’épigénétique immunitaire
Les dangers d’un AVC ne se limitent pas au cerveau. Un AVC peut endommager d’autres organes, comme le cœur, en déclenchant une réaction inflammatoire systémique. En effet, selon des scientifiques de l’Université Ludwig Maximilian (LMU) de Munich, cette réaction inflammatoire constitue un axe cerveau-cœur, qui peut aider à expliquer les comorbidités chroniques qui peuvent se développer après un AVC provoquant une lésion cérébrale aiguë. Ces comorbidités comprennent des troubles cognitifs et la démence, une dépression post-AVC, des événements cardiaques, une inflammation vasculaire persistante et des troubles métaboliques induits par l’AVC.
Des scientifiques basés à la LMU et dirigés par le Dr Arthur Liesz, chef de groupe à l’Institut de recherche sur les accidents vasculaires cérébraux et la démence de la LMU, ont émis l’hypothèse selon laquelle les comorbidités pourraient avoir une cause immunologique commune. Mais cette hypothèse serait difficile à tester. Comme les scientifiques le savaient, les effets chroniques post-AVC sur l’immunité systémique avaient été sous-explorés.
Pour tester l’effet potentiel de l’AVC sur l’inflammation systémique à long terme, Liesz et ses collègues ont réalisé une analyse complète du séquençage de l’ARNm monocellulaire des cellules myéloïdes du sang et de plusieurs organes périphériques. Ces cellules, que les scientifiques ont obtenues à partir d’un modèle expérimental d’AVC ischémique, avaient déjà été associées aux conséquences inflammatoires d’une lésion cérébrale en phase aiguë.
Ces travaux ont révélé des modifications pro-inflammatoires persistantes des monocytes/macrophages dans plusieurs organes jusqu’à trois mois après une lésion cérébrale, notamment au niveau du cœur, entraînant une fibrose et un dysfonctionnement cardiaques chez les souris et les patients victimes d’un AVC. Cette découverte a été récemment communiquée, avec des détails supplémentaires, dans la revue Cell , dans un article intitulé « Innate immune memory after brain injury drives induced heart dysfunction ».
« En neutralisant l’IL-1β post-AVC ou en bloquant le trafic des monocytes pro-inflammatoires avec un inhibiteur CCR2/5, nous avons empêché le dysfonctionnement cardiaque post-AVC », ont poursuivi les auteurs. « De telles thérapies ciblant l’immunité pourraient potentiellement prévenir diverses comorbidités médiées par l’IL-1β, offrant ainsi un cadre pour l’immunothérapie de prévention secondaire. »
En substance, Liesz et ses collègues ont découvert que l’origine des dysfonctionnements dans d’autres parties du corps réside dans la mémoire immunologique des cellules hématopoïétiques de la moelle osseuse. Grâce au séquençage unicellulaire, les scientifiques ont démontré la présence de modifications pro-inflammatoires permanentes dans le transcriptome de certaines cellules immunitaires (monocytes/macrophages) de plusieurs organes. En d’autres termes, certains segments de gènes y sont transcrits différemment après l’AVC, ce qui déséquilibre le protéome. Ces modifications épigénétiques se produisent le plus souvent dans le cœur, où elles peuvent provoquer des cicatrices et altérer la fonction de pompage.
Comme l’a fait remarquer Liesz, son équipe « a réussi à identifier la protéine IL-1β comme le principal responsable des modifications épigénétiques qui affectent la mémoire immunologique après un accident vasculaire cérébral ».
Les chercheurs ont démontré sur un modèle murin le lien entre la formation modifiée du sang dans la moelle osseuse par une surexpression de l’IL-1β et les dysfonctionnements cardiaques. De plus, ils ont montré que le blocage de l’IL-1b et l’inhibition de la migration des cellules pro-inflammatoires vers le cœur permettaient de prévenir avec succès les problèmes cardiaques après un AVC.
« Ces résultats sont extrêmement significatifs », a déclaré Liesz. « Ils ouvrent la voie à des approches thérapeutiques efficaces pour la prévention des maladies cardiaques secondaires après un accident vasculaire cérébral. »
Les auteurs de l’étude estiment que les mécanismes épigénétiques qu’ils ont décrits pour la reprogrammation du système immunitaire dans l’axe cerveau-cœur créeront un nouveau cadre pour expliquer le développement de diverses comorbidités médiées par l’IL-1β et pour développer des traitements pour celles-ci.
Source : genengnews.com
