Une étude révèle de nouvelles cibles thérapeutiques pour la relaxation respiratoire

Une étude révèle de nouvelles cibles thérapeutiques pour la relaxation respiratoire

Le rétrécissement des bronches est ce qui rend de nombreuses maladies pulmonaires telles que l'asthme si dangereuses. Les chercheurs ont découvert une nouvelle voie de signalisation qui élargit les voies respiratoires.

La thérapie par inhalation pour l'asthme et d'autres maladies pulmonaires obstructives perd souvent son effet après une utilisation à long terme. Une équipe de recherche dirigée par le professeur Daniela Wenzel de la chaire de physiologie des systèmes de l'université de la Ruhr à Bochum a montré une voie de signalisation alternative par laquelle les cannabinoïdes du corps provoquent l'expansion des bronches. Cela laisse espérer des options de traitement alternatives. L’asthme serait également associé à une carence de ces cannabinoïdes au niveau des bronches, ce qui pourrait être une des causes de la maladie. L’équipe de recherche a publié ses résultats dans la revue Nature Communications le 17 novembre 2022.

Bronches dilatées par les propres cannabinoïdes du corps

La maladie pulmonaire obstructive est la troisième cause de décès dans le monde. Il s’agit notamment de la maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC), qui touche de nombreux fumeurs, et de l’asthme bronchique. Lors d'une crise d'asthme, les bronches se contractent tellement qu'il n'est plus possible d'expirer, ce qui peut mettre la vie en danger.

L'asthme est un processus inflammatoire, mais le rétrécissement des bronches est fatal. C’est pourquoi nous sommes très intéressés à réguler ce goulot d’étranglement.

Annika Simon, responsable des études, Université de la Ruhr à Bochum

Dans une étude antérieure, les chercheurs ont également examiné le système cannabinoïde du corps, en particulier son effet sur les vaisseaux sanguins des poumons. Le cannabinoïde endogène le plus connu est l’anandamide. « Puisque nos résultats montrent que l’anandamide dilate les bronches, nous avons voulu comprendre le mécanisme exact qui se cache derrière cela », explique Daniela Wenzel.

L'enzyme décompose le cannabinoïde

Il est rapidement devenu évident que les deux récepteurs les plus connus de l’anandamide (CB1 et CB2) n’étaient pas pertinents pour cette réglementation. Il doit donc exister une voie de signalisation alternative par laquelle la substance messagère anandamide agit sur les bronches.

Daniela Wenzel et son équipe ont montré que cette voie alternative utilise une enzyme appelée amide hydrolase d’acide gras (FAAH). FAAH décompose l'anandamide, qui produit par exemple de l'acide arachidonique, qui à son tour est transformé en prostaglandine E2. «On sait que la prostaglandine E2 peut dilater les bronches», souligne Annika Simon. La prostaglandine E2 agit via certains récepteurs et entraîne une augmentation de la substance messagère AMPc (adénosine monophosphate cyclique). «Les médicaments par inhalation éprouvés contre l'asthme visent précisément cette augmentation de l'AMPc», explique Daniela Wenzel. Le but est donc le même, mais le chemin est différent.

Carence en anandamide dans l'asthme

Wenzel et son équipe ont progressivement décodé la voie de signalisation. Ils ont découvert que l’enzyme FAAH est localisée à la fois dans le muscle lisse des bronches et dans l’épithélium cilié. L'augmentation de l'AMPc après l'administration d'anandamide a pu être démontrée à la fois dans des modèles murins et dans des cellules bronchiques humaines. Pour découvrir si l'anandamide pourrait également fonctionner chez les patients asthmatiques, l'équipe a utilisé un modèle de maladie chez la souris dans lequel certaines substances peuvent être utilisées pour créer un asthme artificiel. L’administration d’anandamide a également provoqué une dilatation des bronches chez ces animaux. "Cela signifie que l'asthme n'entraîne pas de résistance à l'anandamide", explique Daniela Wenzel. De plus, les chercheurs ont découvert que les animaux asthmatiques contiennent moins d’anandamide et d’autres endocannabinoïdes dans leur système bronchique que les animaux en bonne santé. "Il est donc possible que ce déficit en anandamide soit une des causes de l'asthme bronchique", conclut Daniela Wenzel.

La découverte de la nouvelle voie de signalisation pourrait également ouvrir de nouvelles opportunités pour intervenir dans le processus pathologique. «Mais le chemin est encore long et cela prendra certainement plusieurs années», souligne Daniela Wenzel. Elle avertit expressément les patients de ne pas expérimenter les plantes de cannabis. "Nous ne pouvons pas tirer de conclusions directes sur les cannabinoïdes végétaux à partir des découvertes sur les cannabinoïdes propres au corps. On ne sait pas exactement quels autres ingrédients se trouvent dans les plantes de cannabis en plus des cannabinoïdes connus. De plus, les plantes contiennent parfois des substances nocives." Néanmoins, les résultats de cette étude pointent déjà vers une meilleure compréhension du système cannabinoïde de l’organisme, ce qui pourrait conduire à de nouvelles options de traitement pour les maladies pulmonaires dans quelques années.

Source:

Université de la Ruhr à Bochum

Référence:

Simon, A. et coll. (2022) L’anandamide endocannabinoïde est un dépresseur respiratoire en santé et en maladie. Communication naturelle. est ce que je.org/10.1038/s41467-022-34327-0.

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