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HORLOGE BIOLOGIQUE : Elle régule aussi la santé pulmonaire

Actualité publiée il y a 8 mois 2 semaines 6 jours
Nature Communications
L'étude décrypte pour la première fois l'impact de l'horloge biologique sur la santé pulmonaire et révèle le mécanisme par lequel une molécule d'horloge circadienne contribue ou minimise le risque de fibrose pulmonaire (Visuel Adobe Stock 181476510).

Ces scientifiques de l'Université de Rochester décryptent pour la première fois l'impact de l'horloge biologique sur la santé pulmonaire et révèlent le mécanisme par lequel une molécule d'horloge circadienne contribue ou minimise le risque de fibrose pulmonaire. En montrant, dans la revue Nature Communications, comment une molécule bien connue d'horloge biologique, REV-ERBα, influe sur la santé pulmonaire, l’équipe américaine désigne de nouvelles cibles et ouvre la voie à de nouveaux médicaments pour traiter les maladies des poumons.

 

Des habitudes de sommeil anormales ou bousculées, comme chez ceux qui travaillent de nuit ou voyagent régulièrement, perturbent l'horloge biologique naturelle du corps. Ce dérèglement de l’horloge circadienne a déjà été lié à des problèmes de santé pulmonaire. Cette étude nous permet de mieux comprendre comment.

 

La fibrose pulmonaire est une affection grave dans laquelle le tissu conjonctif s'accumule dans les poumons, les rendant épais et rigides et provoquant des difficultés respiratoires. Alors que les médicaments peuvent atténuer les symptômes de la fibrose pulmonaire, aucun ne peut réparer les lésions pulmonaires causées par cette maladie parfois mortelle. L'étude confirme le lien déjà documenté entre l'horloge biologique et les maladies pulmonaires et révèle le mécanisme sous-jacent :

  • une carence de la protéine du rythme circadien, REV-ERBα,

contribue à la fibrose pulmonaire chez la souris en augmentant la production de collagène, un composant majeur du tissu conjonctif, et de la lysyl oxydase, qui stabilise le tissu conjonctif et le rend plus rigide.

  • de faibles niveaux de REV-ERBα et de grandes quantités de collagène et de lysyl oxydase sont en effet retrouvés dans des échantillons pulmonaires de patients atteints de fibrose pulmonaire ;
  • l'induction de lésions pulmonaires chez la souris entraine un constat similaire, soit des niveaux réduits de REV-ERBα et des niveaux accrus de collagène, de lysyl oxydase et d'autres marqueurs de fibrose.

 

REV-ERBα, une cible prometteuse : l'expression de REV-ERBα fluctue normalement tout au long de la journée, culminant à midi et plongeant à son niveau le plus bas à minuit. Justement, des lésions pulmonaires provoquées durant la nuit chez des souris, entraînent chez ces modèles des augmentations plus importantes de lysyl oxydase et de protéines de collagène et des lésions pulmonaires plus étendues et des taux de survie inférieurs vs des souris blessées le matin. Lorsque les chercheurs rapprochent ces observations des comportements humains, ils relèvent que le travail de nuit se produit généralement pendant la période durant laquelle l'expression de REV-ERBα est la plus faible et donc la protection contre la fibrose pulmonaire la plus faible aussi…

 

L'activation de REV-ERBα, une nouvelle voie thérapeutique ?  L'activation de REV-ERBα avec un médicament 14 jours après une lésion pulmonaire induite chez des souris exprimant des niveaux normaux de REV-ERBα permet de réduire l'expression des gènes de collagène et de lysyl oxydase et d’améliorer la santé pulmonaire chez les souris, mais pas de manière significative. Pourtant, testésin vitro, ces médicaments activateurs de REV-ERBα ont bien un effet anti-fibrotique. 2 médicaments sont aujourd’hui approuvés par l’Agence américaine FDA pour traiter la fibrose, et ils ne font que retarder le processus, ils ne guérissent pas la maladie, ajoute l’un des auteurs principaux.

 

Cependant il s’agit encore de développer un activateur plus puissant de REV-ERBα ou alors un moyen plus direct d'administrer le médicament…Des recherches supplémentaires sont donc nécessaires, mais de nouvelles options de traitement des fibroses, en particulier celles à composante circadienne, sont ouvertes.

 

On pense par exemple à la fibrose hépatique associée aux troubles nocturnes de la consommation d’alcool…

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