La radiothérapie déclenche des gènes qui guérissent le cœur

La radiothérapie déclenche des gènes qui guérissent le cœur

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  • L’insuffisance cardiaque est l’une des principales causes de décès dans le monde.
  • Un type d’arythmie appelé tachycardie ventriculaire est une cause fréquente de décès chez les personnes souffrant d’insuffisance cardiaque.
  • Les procédures existantes pour traiter les arythmies cardiaques chez les personnes souffrant d’insuffisance cardiaque peuvent être invasives et leur succès variable.
  • Une étude récente suggère que la radiothérapie non invasive pourrait aider à traiter les arythmies en déclenchant des gènes qui peuvent améliorer la conduction électrique dans le cœur.

Des recherches pionnières suggèrent que la radiothérapie déclenche l’expression des gènes dans les cellules du tissu cardiaque endommagé pour améliorer la conduction électrique.

Les experts de la santé pourraient utiliser cette découverte pour traiter les patients souffrant d’insuffisance cardiaque due à une tachycardie ventriculaire, une maladie qui perturbe le rythme cardiaque.

Les Centers for Disease Control and Prevention (CDC) déclarent que plus de 6 millions de personnes souffrent d’insuffisance cardiaque aux États-Unis. De plus, jusqu’à 4 personnes sur 5 souffrant d’insuffisance cardiaque ont des épisodes de tachycardie ventriculaire.

La tachycardie ventriculaire fait référence à une fréquence cardiaque rapide et atypique qui commence dans les ventricules du cœur. Cela peut mettre la vie en danger.

Souvent, les médecins traitent la tachycardie ventriculaire en utilisant une ablation invasive par cathéter par radiofréquence. Cette procédure consiste à insérer des cathéters à électrodes dans une veine ou une artère et à les guider vers le cœur. Une fois dans le cœur, ils détruisent les tissus cardiaques endommagés en utilisant l’énergie radiofréquence.

Les experts ont supposé que cette procédure fonctionne en bloquant les signaux électriques errants en créant du tissu cicatriciel.

Cependant, des études antérieures montrent que lorsque les professionnels de la santé utilisaient la radiothérapie pour traiter la tachycardie ventriculaire, les patients se sont améliorés plus rapidement que prévu si la formation de cicatrices était le mécanisme sous-jacent.

Ils en bénéficiaient souvent en quelques semaines plutôt qu’en quelques mois, c’est-à-dire le temps qu’il faudrait pour que le tissu cardiaque se cicatrise. Cela implique que le tissu cicatriciel peut ne pas dire toute l’histoire.

Maintenant, une étude dans Nature Communications démontre que le traitement par radiothérapie fonctionne en effet d’une manière différente et inattendue.

Regarder le tissu cardiaque

Pour déterminer pourquoi les personnes atteintes de tachycardie ventriculaire s’améliorent beaucoup plus rapidement que prévu, des chercheurs de la Washington University School of Medicine à St. Louis, MO, ont mené une série d’expériences sur des humains, des souris et des dons de tissu cardiaque.

Ils ont constaté que quatre personnes ayant subi une radiothérapie pour traiter les arythmies cardiaques présentaient une amélioration 6 mois après la procédure, mais n’avaient pas d’augmentation significative du tissu cicatriciel au site de radiothérapie.

Les scientifiques ont également effectué un séquençage d’ARN sur le tissu cardiaque de souris exposées à la radiothérapie. À partir de là, ils ont montré que le traitement par radiothérapie activait des gènes responsables d’une voie de signalisation particulière.

Cette voie de signalisation, appelée Notch, est impliquée dans le développement précoce. Entre autres tâches, il aide à contrôler la formation du système de conduction électrique du cœur.

Que Notch soit activé est surprenant. Les scientifiques ne pensaient pas que ces gènes étaient actifs dans les cellules cardiaques adultes, uniquement pendant le développement cardiaque.

« Les arythmies sont associées à des vitesses de conduction électrique lentes », explique l’auteur principal, le Dr Stacey L. Rentschler, Ph.D. “La radiothérapie semble accélérer la vitesse en activant les voies de développement précoces qui ramènent le tissu cardiaque dans un état plus sain.”

Dans des expériences sur des souris, les scientifiques ont montré que les bienfaits de la radiothérapie étaient efficaces même à une dose plus faible.

Cela pourrait signifier que la radiothérapie non invasive – similaire à celle administrée aux personnes atteintes de cancer – pourrait remplacer la technique d’ablation par cathéter par radiofréquence invasive.

Une découverte unique

Le Dr Shephal Doshi, directeur de l’électrophysiologie cardiaque et de la stimulation cardiaque au Providence Saint John’s Health Center de Santa Monica, en Californie, a qualifié la recherche d'”unique”.

Il a déclaré à Medical News Today qu’il était bon d’avoir des données pour soutenir la discussion sur l’utilisation de la radiothérapie pour traiter les patients atteints d’arythmie : « Ce n’est pas un nouveau concept, mais il a fallu beaucoup de temps pour avoir des données cliniques significatives.

« Évidemment, à mesure que nous avançons tous, nous voulons vivre une vie comme Star Trek, n’est-ce pas ? Là où vous pouvez simplement pointer quelque chose sur la poitrine et soudainement, sans ouvrir quelqu’un et sans mettre de cathéters, le cœur se réparera. Nous sommes loin d’être encore prêts à faire n’importe quel type d’essai ou d’étude clinique, mais nous nous dirigeons dans cette direction. »

Il a également souligné que l’étude n’avait pas montré si la modification de la conduction électrique dans le cœur avait réellement amélioré la survie. Il a dit que la prochaine étape serait de créer un modèle où les chercheurs pourraient enquêter sur cette question.

MNT s’est également entretenu avec le Dr Aitor Aguirre, professeur adjoint de génie biomédical à la Michigan State University à East Lansing, qui a développé des organoïdes cardiaques auto-assemblés pour étudier le développement cardiaque.

Il a suggéré que les scientifiques doivent ensuite examiner le mécanisme derrière ces découvertes.

Il a également déclaré à MNT que les résultats ont révélé la possibilité de mécanismes de programmation cellulaire que nous ignorons :

“C’est une observation très, très intéressante, à mon avis, de voir que la reprogrammation peut se produire in vivo – à l’intérieur d’un cœur vivant – en réponse à un signal externe comme un rayonnement, par exemple.”

“Nous savons [cells] peut reprogrammer chez les gens — nous ne connaissons pas exactement les mécanismes, le contexte, et nous ne savons pas pourquoi. Le cœur est très mal compris, il est donc très intéressant de voir que le cœur peut déclencher une réponse de reprogrammation en réponse aux radiations.

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