Des chercheurs chinois et leurs collègues Américains du Collège Baylor de Houston ont montré que l'horloge circadienne jouait un rôle clé dans l'insuffisance cardiaque. Ces recherches ont révélé le rôle spécifique d’une protéine de l’horloge, Rev-erbα/β, sur le développement de la maladie cardiaque. Rev-erbα/β assure ainsi, dans les cardiomyocytes, la médiation du rythme métabolique normal qui permet aux cellules de préférer les lipides comme source d'énergie pendant le temps de repos. L'élimination de la protéine Rev-erbα/β perturbe ce rythme, réduit la capacité des cardiomyocytes à utiliser les lipides pendant ces temps de repos et conduit à une cardiomyopathie dilatée progressive et à une insuffisance cardiaque mortelle.
Pour préciser l’effet de médiation de la protéine dans le métabolisme des cardiomyocytes, l'équipe a analysé l'expression des gènes et des protéines sur tout un panel de métabolites et de lipides, pendant les périodes d'éveil et de sommeil. L’équipe a constaté que le gène Rev-erbα/β n'est fortement exprimé que pendant les heures de sommeil et que son activité est associée au métabolisme des graisses et des sucres.
En pratique, le cœur réagit différemment aux différentes sources d'énergie, selon l'heure de la journée : pendant la phase de repos, qui pour les humains est la nuit et pour les souris le jour, le cœur utilise les acides gras qui sont libérés des graisses comme principale source d'énergie. Ces travaux montrent que, sans Rev-erbα/β, les cœurs développent des anomalies métaboliques qui limitent l'utilisation des acides gras au repos, et induisent a contrario une surutilisation du sucre dans la phase active.
Lorsque la protéine d’horloge Rev-erbα / β est knock-out chez la souris, son cœur ne peut pas brûler efficacement les acides gras pendant la phase de repos et n’a plus assez d'énergie pour battre. Cette carence énergétique entraîne probablement des anomalies cardiaques qui se traduisent par une cardiomyopathie dilatée progressive. Ces résultats confirment que le défaut métabolique qui empêche les cellules cardiaques d'utiliser les acides gras comme carburant est à l'origine de la majorité des dysfonctionnements cardiaques. De plus, la correction du défaut métabolique permet de réduire la condition cardiaque.
Cette étude montre à quel point il est important d'administrer les médicaments alignés sur le rythme circadien interne des voies métaboliques ciblées. En d’autres termes, lorsque les médicaments sont administrés en décalage avec la voie qu'ils sont censés restaurer, le traitement n'améliore pas l'état cardiaque : des résultats qui mettent en évidence l'importance de la chronothérapie, la programmation des médicaments en fonction du rythme circadien, non seulement dans cette situation clinique, mais pour de nombreux autres traitements.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
