L'étude fournit des analyses neuves dans la biologie cellulaire et moléculaire de l'insuffisance cardiaque humaine

L'étude fournit des analyses neuves dans la biologie cellulaire et moléculaire de l'insuffisance cardiaque humaine

En étudiant des échantillons cardiaques de patients atteints de cardiomyopathies ainsi que des témoins sans maladie cardiaque, les chercheurs ont acquis de nouvelles connaissances sur la biologie cellulaire et moléculaire de l'insuffisance cardiaque humaine, une maladie hautement mortelle qui touche 23 millions de personnes dans le monde. Ces résultats – qui ont utilisé une technique appelée analyse de séquençage d’ARN mononucléaire (snRNAseq) – « bouleversent le dogme dominant selon lequel l’insuffisance cardiaque résulte d’une voie terminale commune », déclarent les auteurs de l’étude, « et pourraient guider le développement futur de thérapies ciblant des cibles sélectives pour améliorer la médecine personnalisée ».

La cardiomyopathie est un groupe de maladies qui affectent le muscle cardiaque de manière à altérer la capacité de l'organe à pomper efficacement le sang. Ces maladies graves sont les principales causes d’insuffisance cardiaque et les principales indications de transplantation cardiaque. Certaines cardiomyopathies, notamment la cardiomyopathie dilatée (DCM) et la cardiomyopathie arythmogène (ACM), peuvent résulter de mutations dans des gènes codant pour des protéines ayant différentes fonctions en biologie cardiaque.

Cependant, on ignore comment les variantes pathogènes des gènes associés au DCM et à l’ACM confèrent un risque aussi élevé de développer une insuffisance cardiaque. Alors que l’idée a été popularisée selon laquelle divers stimuli convergent vers une voie finale commune pour conduire à l’insuffisance cardiaque, les nouvelles technologies offrent des opportunités directes pour évaluer si le génotype influence plutôt les voies de la maladie. Daniel Reichart et ses collègues ont réalisé du snRNAseq dans des échantillons de tissus cardiaques provenant de patients atteints de DCM et d'ACM génétiques et idiopathiques (mutation négative) et de patients sans maladie cardiaque structurelle.

Reichart et coll. utilisé l'apprentissage automatique pour examiner les 880 000 transcriptomes générés par l'analyse. ont pu identifier des types de cellules distincts impliqués dans la voie de l'insuffisance cardiaque et identifier leurs emplacements dans le cœur ainsi que les voies associées au génotype, les interactions intercellulaires et l'expression différentielle des gènes pour ces maladies à une résolution unicellulaire.

"Ce réseau a montré une prédiction remarquablement élevée des génotypes pour chaque échantillon cardiaque, confirmant notre conclusion selon laquelle les génotypes activent des voies très spécifiques de l'insuffisance cardiaque", ont déclaré les auteurs. "Bien que l'interrogation de ces ensembles de données offre des opportunités de découverte continues, nos résultats ont fourni des preuves substantielles que le génotype a influencé le remodelage pathologique du cœur."

Source:

Association américaine pour l'avancement de la science

Référence:

Reichart, D., et coll. (2022) Les variantes pathogènes endommagent la composition cellulaire et la transcription unicellulaire dans les cardiomyopathies. Science. doi.org/10.1126/science.abo1984.

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