Un télomère est un morceau d’ADN, non codant, situé à l’extrémité de chaque chromosome. Les télomères servent à protéger les extrémités des chromosomes, notamment en empêchant 2 chromosomes de se souder, ce qui causerait une dégénérescence qui pourrait rendre la cellule ‘cancéreuse’. Les télomères raccourcissent avec l’âge, devenant de plus en plus court à chaque division de la cellule. C’est ce raccourcissement des télomères qui conduit à la mort des cellules, celles-ci ne pouvant plus se diviser pour se reproduire.
Or, selon une nouvelle étude menée par Stanford University Medical Center publiée dans Proceedings of the National Academy of Sciences, les personnes présentant une forme de maladie cardiaque appelée cardiomyopathie présentent des télomères anormalement courts dans les cellules du muscle cardiaque responsables de la contraction.
Les résultats concordent avec une étude antérieure montrant que les personnes atteintes de la dystrophie musculaire de Duchenne, une maladie génétique provoquant un gaspillage musculaire, ont également de courts télomères dans les cellules de leur muscle cardiaque ou cardiomyocytes. Ces patients meurent souvent à un âge précoce d'une insuffisance cardiaque.
Selon les chercheurs, bien que l'on ne sache pas encore si les télomères rétrécis affectent directement la fonction des cardiomyocytes ou résultent d'une insuffisance cardiaque, ces derniers croient que la découverte pourrait un jour permettre aux chercheurs et aux cliniciens d'identifier les personnes à risque d'insuffisance cardiaque dues à une cardiomyopathie. En effet, les chercheurs mentionnent que le raccourcissement des télomères dans les cardiomyocytes semble être une caractéristique fiable des défaillances cardiaques dues à des anomalies génétiques, et il est très spécifique aux cellules qui nécessitent les protéines contractiles manquantes telles que la dystrophine, la troponine T ou la chaîne lourde myosine (myosin heavy chain)
Comme le mentionnent les chercheurs, dans la plupart des cellules, les télomères raccourcissent naturellement chaque fois que la cellule se divise. Mais les cardiomyocytes se divisent rarement et leur longueur de télomère reste relativement stable tout au long de la vie.
Chez l'humain, la dystrophie musculaire de Duchenne, provoquée par une mutation du gène de la dystrophine, se caractérise par une faiblesse musculaire progressive et la mort éventuelle due à des complications cardiaques. Les chercheurs ont observé que même si les souris présentant la mutation correspondante dans la dystrophine présentaient des symptômes de fonte musculaire, leur cœur fonctionnait normalement. Les chercheurs ont réalisé qu'une différence essentielle entre les humains et les souris est la longueur des télomères de chaque espèce: les télomères humains sont relativement courts à 5-15 kilobases, mais les souris ont des télomères approchant les 40 kilobases. Lorsque les chercheurs ont introduit une seconde mutation chez les souris qui réduisait la longueur des télomères pour la rapprocher de celle des humains, les animaux ont commencé à présenter les symptômes typiques de la maladie, y compris l'insuffisance cardiaque.
Les chercheurs mentionnent avoir découvert, lors d'études antérieures que les cardiomyocytes de garçons décédés de la dystrophie musculaire de Duchenne avaient des télomères environ 50% plus courts que ceux d’individus non atteints de la maladie, tels que les cardiomyopathies, pourraient également avoir des cardiomyocytes avec des télomères anormalement raccourcis
Une cardiomyopathie est une condition selon laquelle le cœur est exceptionnellement gros, épaissi ou raide. Cela affecte sa capacité à pomper le sang efficacement. Les cardiomyopathies sont une cause majeure de transplantation cardiaque. La cardiomyopathie dilatée survient lorsque le ventricule gauche est dilaté, tandis que la cardiomyopathie hypertrophique est causée par un épaississement du muscle cardiaque.
Les chercheurs ont comparé la longueur des télomères dans les cardiomyocytes de 11 patients présentant une cardiomyopathie dilatée ou hypertrophique due à des mutations génétiques à neuf personnes décédées de causes non liées à une maladie cardiaque. Ils ont constaté que les télomères des patients atteints de cardiomyopathie étaient environ 25 à 40% plus courts que ceux des sujets témoins. En revanche, la longueur des télomères dans les cellules cardiaques non battantes des vaisseaux sanguins ne variait pas de manière significative entre les deux groupes.
Les chercheurs ont vu des résultats similaires dans les cardiomyocytes générés à partir de cellules souches pluripotentes induites. En effet, ceux générés par des personnes atteintes de cardiomyopathies avaient des télomères significativement plus courts que ceux générés par des parents non affectés. Selon les chercheurs, durant une période de 20 jours, ils ont pu voir le raccourcissement des télomères se produire dans les cardiomyocytes cultivés en laboratoire à partir de patients malades, suggérant qu'il s'agit d'une propriété intrinsèque aux cellules
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