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SANTÉ CARDIAQUE: La protéine qui permet de garder le rythme

Actualité publiée il y a 6 années 3 semaines 14 heures
Science Advances

Notre coeur bat en moyenne 35 millions de fois par an et 2,5 milliards de fois au cours d'une vie. Ces battements doivent être précisément calibrés et une divergence un peu trop importante du rythme peut entrainer la mort subite. Une protéine cruciale qui permet au cœur de maintenir son rythme vient d’être identifiée par cette étude de l’Université du Maryland. Au-delà de cette découverte, les conclusions, présentées dans la revue Science Advances suggèrent un traitement prometteur de troubles cardiaques parfois mortels.

Il ne faut pas trop de décalage dans le rythme cardiaque, cependant, il faut rappeler que si notre rythme cardiaque accélère ou ralentit selon notre activité, ce modèle n'est pas totalement régulier. Ainsi le temps qui sépare 2 battements, pour un rythme cardiaque à situation constante, reste légèrement variable. Cette variabilité a été documentée comme un facteur de bonne santé cardiaque par une précédente étude présentée dans les Actes de l'Académie des Sciences américaine (PNAS), qui nous explique que sans cette variabilité dans nos différents paramètres physiologiques, notre organisme ne trouverait pas les compromis essentiels nécessaires pour maintenir cette homéostasie interne vitale. Cette nouvelle recherche contribue à expliquer comment le cœur reste avec tant de précision sur son rythme en dépit de cette légère variabilité.


Les chercheurs de l'Université du Maryland identifient le rôle central d'une protéine dans cette cohérence étonnante et décrivent le mécanisme en jeu. Cette protéine, la myosine-binding protein C (MyBPC que nous appellerons « protéine C ») permet en effet aux fibres musculaires du cœur de travailler en parfaite synchronie.

Le Dr Lederer, auteur principal de l'étude rappelle que depuis des années, les chercheurs savent que le calcium agit comme un déclencheur du rythme cardiaque, en activant des protéines qui elles-mêmes vont déclencher la contraction des sarcomères, des protéines fibreuses qui composent les cellules du muscle cardiaque. Avec son équipe, il constate ici que les molécules de calcium ne sont pas réparties uniformément sur toute la longueur de chaque sarcomère mais sont libérées à partir des extrémités. Et, pourtant, les sarcomères se contractent de manière uniforme.

La réponse est dans la protéine C : Si cette protéine est bien connue et identifiée comme présente dans toutes les cellules du muscle cardiaque, jusqu'à présent, sa fonction restait inconnue. L'équipe montre que la protéine C sensibilise certaines parties du sarcomère au calcium, de manière à ce que leur milieu se contracte autant que les extrémités, en dépit d'une moindre concentration en calcium. La protéine C permet ainsi aux sarcomères de se contracter de manière synchrone (Voir visuel ci-contre représentant les fibres musculaires en 3D recouvertes de protéine C et se contractant). «Le calcium est comme une bougie d'allumage dans un moteur d'automobile et C protéine vient augmenter l'efficacité du mouvement des pistons ».

La protéine C semble jouer un rôle important dans de nombreuses maladies cardiaques : Des défauts de protéine C entraînent des arythmies graves, pouvant déclencher la mort subite. A l'issue de cette étude, il semble possible de contrer ces arythmies en régulant, par médicament, l'activité de la protéine C. Pour ces chercheurs, c'est donc une cible très prometteuse pour de nouveaux traitements.

Source: Science Advances 01 Feb 2015 DOI: 10.1126/sciadv.1400205 Myosin-binding protein C corrects an intrinsic inhomogeneity in cardiac excitation-contraction coupling

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