Une protéine spécifique serait responsable de la majorité des cas de perte de vision liée à l’âge

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| Pixabay
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En 2020, des chercheurs ont fait une découverte majeure impliquant une protéine sanguine liée à la dégénérescence maculaire sèche liée à l’âge (DMLA sèche), appelée vitronectine. Cependant, les mécanismes exacts selon lesquels cette dernière peut induire la DMLA sèche, sont encore en grande partie incompris, et entravent le développement de traitements efficaces. Une nouvelle étude américaine révèle que la structure de la protéine serait facilement sujette aux changements, selon les différences de pression sanguine dans l’organisme. Dans un état modifié, elle se lie plus facilement aux ions calcium pour former les accumulations sous forme de plaques à l’arrière de la rétine, typiques de la maladie. Cette nouvelle découverte constitue une avancée majeure pour le développement de traitements, non seulement pour cette maladie, mais aussi pour d’autres pathologies comme Alzheimer et l’athérosclérose.

La DMLA sèche (la forme la plus courante de DMLA) affecte de nombreuses personnes de plus de 50 ans et serait responsable de près de 90% des pertes de vision liées à l’âge, pour 5% des cas de cécité dans le monde. Elle affecterait plus de 196 millions de personnes, et les scientifiques estiment que ce chiffre pourrait atteindre 288 millions d’ici 2040.

La DMLA est caractérisée par l’accumulation progressive de dépôts sous-rétiniens, dits « drusen ». Ces dépôts sont composés d’une grande variété de substances, notamment des protéines, du calcium, des lipides, des glucides, des cellules dendritiques, etc. Cette accumulation de substances toxiques serait induite par la vitronectine, une protéine présente en abondance dans le système circulatoire, dans les interstices intercellulaires, et dans les dépôts d’athérome. Telle une sorte de ciment, elle lierait notamment les molécules indésirables entre elles pour former des blocs complexes, entravant la vision à mesure qu’ils s’accumulent à l’arrière de la rétine. Ces plaques sont d’ailleurs visibles sous forme de petites taches jaunes à travers un autoréfractomètre.

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La découverte de l’implication de la vitronectine a suscité beaucoup d’espoir pour le développement de traitements cliniques. De plus, présente en grande quantité dans le sang, cette protéine serait impliquée dans de nombreuses autres maladies liées à l’âge, telles qu’Alzheimer et l’athérosclérose. Toutefois, les chercheurs de la nouvelle étude, parue dans la revue Biophysical Journal, estiment que la meilleure piste de traitement serait son implication dans la DMLA sèche.

« Cette protéine est une cible importante de la dégénérescence maculaire, car elle s’accumule à l’arrière de l’œil, provoquant une perte de vision. Des dépôts similaires apparaissent dans le cerveau dans la maladie d’Alzheimer et dans les artères pour l’athérosclérose », explique Francesca Marassi, professeure au Sanford Burnham Prebys et auteure principale de la nouvelle étude. Cette dernière s’est concentrée sur la malléabilité de la structure de la vitronectine, et a révélé qu’elle était fortement sujette aux changements sous certaines conditions, comme les changements de pression.

Selon les chercheurs de l’étude, les protéines sanguines seraient à la base soumises à des pressions changeantes, car le sang circule différemment dans chaque partie du corps. La circulation est par exemple plus lente au niveau des vaisseaux capillaires tapissant l’œil, et beaucoup plus rapide au niveau des artères coronaires. « Les protéines sanguines doivent être capables de réagir à ces changements, et cette étude nous révèle des faits fondamentaux sur la façon dont elles s’adaptent à leur environnement, ce qui est essentiel pour cibler ces protéines pour de futurs traitements », explique Marassi.

Des changements subtils, mais importants

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Pour étudier les changements structurels de la vitronectine, les chercheurs l’ont soumise à différentes températures et pressions, semblables à celles des différentes zones de l’organisme. Par le biais d’analyses biochimiques détaillées, ils ont découvert que la protéine pouvait changer de forme sous une pression élevée. Bien que très subtils, ces changements l’amèneraient à se lier plus facilement aux ions calcium, conduisant à l’accumulation de dépôts de calcium sous la rétine. Ces résultats expliquent probablement la plus forte prévalence de la DMLA sèche chez les personnes souffrant d’hypertension artérielle.

Avancer dans la connaissance de la structure de la molécule pourrait potentiellement conduire au développement de nouveaux traitements. Il serait par exemple possible de concevoir des anticorps spécifiques pour les isoformes nocives de la vitronectine, qui l’empêcheraient de se lier aux ions calcium, sans que cela perturbe ses autres fonctions.

Toutefois, les scientifiques soulignent que de longues recherches pourraient être nécessaires avant d’aboutir à un traitement clinique — probablement quelques années. Mais la découverte est prometteuse, la protéine étant impliquée dans de nombreuses autres maladies.

Source : Biophysical Journal

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