De nouvelles possibilités pour prévenir la mort cardiaque subite
Près d'un demi-million de personnes meurent chaque année de mort subite cardiaque (SCD) aux États-Unis - le résultat de dysfonctionnements du système électrique du cœur.
Une des principales causes de SCD chez les jeunes athlètes est la cardiomyopathie arythmogène (ACM), une maladie génétique dans laquelle le muscle cardiaque sain est remplacé au fil du temps par du tissu cicatriciel (fibrose) et de la graisse.
Stephen Chelko, professeur adjoint de sciences biomédicales au Florida State University College of Medicine, a développé une meilleure compréhension des caractéristiques pathologiques de la maladie, ainsi que des pistes de prévention prometteuses. Ses résultats sont publiés dans le numéro actuel de Science Translational Medicine.
Les personnes atteintes d'ACM possèdent une mutation provoquant des arythmies, qui ne sont généralement pas mortelles si elles sont gérées et traitées correctement. Cependant, Chelko montre que l'exercice non seulement amplifie ces arythmies, mais provoque une mort cellulaire étendue. Leur seule option est d'éviter de participer à ce qui devrait être une entreprise saine et valable: l'exercice.
"Il y a une terrible ironie dans cet exercice, un bienfait connu pour la santé du cœur, conduit à la mort cellulaire chez les sujets ACM", a déclaré Chelko. "Maintenant, nous savons que l'exercice d'endurance, en particulier, conduit à la mort des cellules myocytaires à grande échelle en raison d'un dysfonctionnement mitochondrial chez ceux qui souffrent de cette maladie cardiaque héréditaire."
Plusieurs milliers de mitochondries se trouvent dans presque toutes les cellules du corps, traitant l'oxygène et convertissant les aliments en énergie. Considérées comme la centrale électrique de toutes les cellules (elles produisent 90% de l'énergie dont notre corps a besoin pour fonctionner correctement), elles jouent également un autre rôle important en tant qu'antioxydant protecteur.
Comme les mitochondries ne fonctionnent pas correctement et que les cellules myocytes du cœur meurent, les muscles sains sont remplacés par du tissu cicatriciel et des cellules graisseuses. Finalement, les signaux électriques normaux du cœur sont réduits à un tir irrégulier et désorganisé des impulsions des cavités inférieures, conduisant à une incapacité à pomper correctement le sang pendant un exercice intense. Sans traitement médical immédiat, la mort survient en quelques minutes.
Les recherches de Chelko vont au cœur du processus impliqué dans le dysfonctionnement mitochondrial.
«En fin de compte, les mitochondries deviennent submergées et expulsent les« signaux de mort »qui sont envoyés au noyau, déclenchant la fragmentation de l'ADN à grande échelle et la mort cellulaire», a déclaré Chelko. "Cette nouvelle étude révèle un rôle pathogène pour la mort cellulaire induite par l'exercice, médiée par les mitochondries dans les cœurs ACM."
En plus de fournir une meilleure compréhension du processus impliqué, Chelko a découvert que la mort cellulaire peut être évitée en inhibant deux protéines mitochondriales différentes. Une de ces approches utilise un nouveau peptide de ciblage développé pour la recherche de Chelko par le Conseil national de la recherche à Padoue, en Italie.
Cette découverte ouvre des pistes pour le développement de nouvelles options thérapeutiques pour prévenir la mort des cellules myocytaires, le dysfonctionnement cardiaque et la progression pathologique menant à des conséquences mortelles pour les personnes atteintes d'ACM.