Cette équipe de l'Université Augusta (Géorgie, US) révèle une nouvelle cible de traitement pour les maladies cardiovasculaires, un transporteur de cuivre- une molécule qui nous permet d'utiliser le cuivre que nous consommons via notre alimentation, pour permettre une multitude de fonctions vitales du corps. Or ce transporteur exerce, entre autres fonctions, un rôle clé dans notre santé cardiovasculaire : il nous permet de développer de nouveaux vaisseaux sanguins lorsque les nôtres deviennent fatigués ou malades. Ces travaux, publiés dans la revue Nature Communications désignent ainsi ce transporteur ATP7A comme une nouvelle cible thérapeutique possible dans le traitement des maladies cardiovasculaires telles que la crise cardiaque, la maladie artérielle périphérique et l’accident vasculaire cérébral (AVC).
Le cuivre est un micronutriment essentiel, connu depuis longtemps pour stimuler la prolifération et la migration des cellules endothéliales – le cuivre provoque la croissance de nouveaux vaisseaux sanguins, et l'élimination du cuivre réduit la croissance tumorale dans les modèles animaux. Les concentrations de cuivre sont augmentées dans la formation des tissus. Mais la façon dont le cuivre stimule la formation de nouveaux vaisseaux sanguins reste mal comprise.
Nous montrons qu’ATP7A se lie directement au récepteur du facteur de croissance endothélial vasculaire, appelé VEGFR2, pour le stabiliser ce qui lui permet de produire de nouveaux vaisseaux sanguins à partir de nos vaisseaux existants par « angiogenèse », explique l’auteur principal, le Dr Masuko Ushio-Fukai, biologiste vasculaire au Centre de biologie vasculaire de l’Université d’Augusta.
Son équipe avait déjà montré que dans le diabète, un facteur de risque majeur de maladie cardiovasculaire, l'expression de l'ATP7A est en baisse, la dégradation du VEGFR2 est en hausse et l’équilibre en cuivre est compromis, ce qui contribue à de nombreux problèmes cardiaques ainsi qu’à une altération de la cicatrisation des plaies.
Un lien direct entre l'ATP7A et le récepteur du VEGF
Les récepteurs du VEGF sur les cellules endothéliales, un point de départ pour l'angiogenèse : les cellules endothéliales tapissent nos vaisseaux sanguins et le VEGF stimule la prolifération et le mouvement de ces cellules, qui constituent la base et la stimulation de nouveaux vaisseaux sanguins réparateurs. Chez les humains en bonne santé, l'angiogenèse se produit tout au long de la vie, mais dans des conditions comme le diabète, cette capacité encore plus essentielle est altérée. Le fait que le cuivre soit essentiel à l'angiogenèse a été démontré il y a des décennies, lorsqu'il a été démontré que le simple fait d'appliquer du cuivre aux cellules endothéliales stimulait l'angiogenèse.
Cependant, lorsque trop de cuivre s'accumule à l'intérieur des cellules, comme c’est également le cas dans des conditions comme le diabète, l'ATP7A a également pour mission d'éliminer l'excès de cuivre qui peut aussi être destructeur.
Une diaphonie entre ATP7A le récepteur du VEGF : cette diaphonie découverte entre le transporteur et le récepteur se produit également au cours du vieillissement lorsque, comme de nombreuses fonctions corporelles, les niveaux d'ATP7A commencent naturellement à diminuer.
- L'ATP7A permet ainsi d’activer les enzymes essentielles du cuivre et de réguler les quantités excessives de cuivre, le transporteur apparaît ainsi comme une cible thérapeutique prometteuse pour maintenir cet équilibre. Le transporteur de cuivre ATP7A est nécessaire à la formation de nouveaux vaisseaux sanguins et à la restauration du flux sanguin dans les maladies cardiovasculaires ischémiques : ainsi, identifier des médicaments qui augmentent et stabilisent les niveaux d'ATP7A et, par conséquent, le récepteur du VEGF est donc la prochaine étape pour cette équipe de recherche.
Consommer des aliments riches en cuivre est important pour notre santé cardiovasculaire : si nos cellules fabriquent naturellement des récepteurs de cuivre, nous devons consommer le micronutriment essentiel lui-même. Les aliments riches en cuivre comprennent les huîtres et autres crustacés comme le homard et les petites palourdes, certains champignons, le tofu et le soja, les patates douces, les graines de sésame et les noix, les légumes-feuilles comme les épinards et le chou frisé…
Source: Nature Communications 25 May 2021 DOI : 10.1038/s41467-021-23408-1 The P-type ATPase transporter ATP7A promotes angiogenesis by limiting autophagic degradation of VEGFR2
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