Publié le 2024-02-29 10:00:00. Une équipe de l’École de médecine de l’Université Wake Forest a obtenu une subvention de 2,5 millions de dollars pour étudier les mécanismes cellulaires de l’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection préservée (HFpEF), une forme courante et souvent difficile à traiter de cette maladie.
- Une subvention de 2,5 millions de dollars a été attribuée pour une recherche sur l’HFpEF.
- L’étude se concentre sur le rôle du calcium au sein des mitochondries des différentes cellules cardiaques.
- Les chercheurs espèrent identifier des cibles thérapeutiques spécifiques pour améliorer la fonction cardiaque.
L’École de médecine de l’Université Wake Forest a reçu une subvention de 2,5 millions de dollars du National Heart, Lung and Blood Institute, un institut relevant des National Institutes of Health, pour une étude approfondie de l’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection préservée (HFpEF). Cette forme d’insuffisance cardiaque, qui représente près de la moitié de tous les cas, se caractérise par une capacité du cœur à se contracter normalement, mais une difficulté à se remplir correctement de sang, entraînant fatigue, gonflement et essoufflement.
Dirigée par Pooja Jadiya, Ph.D., professeur adjoint de médecine interne, cette recherche quinquennale vise à élucider la manière dont les différentes cellules cardiaques gèrent le calcium à l’intérieur de leurs mitochondries, un processus qui pourrait être à l’origine de la maladie. Les traitements actuels pour l’HFpEF se limitent souvent à soulager les symptômes, sans s’attaquer aux causes profondes du problème.
« La plupart des gens considèrent l’insuffisance cardiaque comme une seule maladie, mais il en existe différents types », explique Jadiya.
« Dans l’HFpEF, le cœur pompe normalement, mais il ne peut tout simplement pas se remplir correctement. Les thérapies actuelles gèrent principalement les symptômes tels que l’enflure ou la tension artérielle. Elles ne résolvent pas les causes cellulaires ou moléculaires. »
Pooja Jadiya, professeur adjoint de médecine interne
Le calcium mitochondrial joue un rôle crucial dans la production d’énergie des cellules cardiaques. Des protéines situées sur les canaux mitochondriaux régulent la quantité de calcium qui y entre. Un dysfonctionnement de ces protéines peut entraîner un déséquilibre des niveaux de calcium, et ces déséquilibres peuvent varier en fonction du type de cellule cardiaque.
« Le cœur n’est pas constitué uniquement de cellules musculaires », souligne Jadiya. « Les fibroblastes et les cellules endothéliales jouent également un rôle majeur, et chacun utilise l’énergie différemment. Si un type de cellule ne fonctionne pas correctement, cela peut affecter les autres. » L’étude examinera donc trois types de cellules – cardiomyocytes, fibroblastes et cellules endothéliales – en comparant des cœurs sains à ceux affectés par l’HFpEF.
L’équipe de recherche ajustera ensuite la gestion du calcium dans des types de cellules spécifiques afin de déterminer si la correction de ces déséquilibres peut améliorer la fonction cardiaque. Un défi majeur réside dans l’isolement des mitochondries des différentes cellules au sein du même tissu. Pour y parvenir, l’équipe de Jadiya utilisera un virus inoffensif, agissant comme une sorte d’étiquette, pour marquer les mitochondries uniquement dans le type de cellule qu’elle souhaite étudier.
« De cette façon, nous pouvons isoler et analyser les mitochondries de cellules spécifiques directement à partir de tissus cardiaques vivants », précise Jadiya. « C’est une approche très puissante et précise. » Si certains types de cellules présentent une dérégulation plus importante du calcium, les futures thérapies pourraient être spécifiquement ciblées sur ces cellules.
« Notre objectif est de montrer que cibler les bonnes cellules de la bonne manière peut inverser les symptômes de l’insuffisance cardiaque, et pas seulement les gérer », conclut Jadiya.
« Si nous réussissons, cela pourrait conduire à des thérapies qui s’attaqueraient à la cause profonde à l’intérieur des cellules cardiaques des thérapies qui aideraient les patients à mieux respirer, à avoir plus d’énergie et à vivre plus longtemps et en meilleure santé. »
Pooja Jadiya, professeur adjoint de médecine interne
Cette recherche remet en question l’idée reçue selon laquelle les problèmes de calcium mitochondrial affectent toutes les cellules cardiaques de la même manière. Jadiya estime que chaque type de cellule gère le calcium différemment, en fonction de sa fonction et de son environnement. Les thérapies efficaces devront donc tenir compte de ces différences.
« J’espère que les gens se souviendront de cette recherche comme du moment où nous avons commencé à considérer le cœur non pas comme un organe unique, mais comme une communauté de cellules différentes », affirme Jadiya. « Si nous pouvons traiter le cœur au niveau de chaque cellule, nous pourrons découvrir un moyen plus efficace de guérir et de prévenir cette maladie. »
