BPCO : sur la piste d’un facteur de prédisposition génétique ?

Maladie respiratoire chronique invalidante, la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) fait appel à des mécanismes dont certains restent encore méconnus des scientifiques. Des chercheurs français sont sur la piste d’un facteur de prédisposition génétique à la BPCO. Zoom sur les conclusions de leur étude, récemment publiées dans le journal Nature Communications.

La BPCO : une maladie qui reste encore à décrypter

La bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) touche en France 3,5 millions de personnes et représentait en 2019 la troisième cause de mortalité mondiale d’après l’OMS. Cette maladie chronique inflammatoire des bronches se caractérise par une gêne respiratoire causée par un rétrécissement progressif et une obstruction permanente des voies aériennes et des poumons.

Si la prise en charge de cette pathologie a progressé ces dernières années, la mortalité associée à la BPCO stagne du fait d’un sous-diagnostic ou de diagnostics trop tardifs. Il faut dire que cette maladie fait appel à des mécanismes dont certains restent encore inconnus des scientifiques. D’où l’importance des études scientifiques actuelles qui visent à identifier les principaux facteurs de risque ainsi que des cibles thérapeutiques précises.

Dans ce contexte, des chercheurs français  de l’Institut Pasteur, de l’Université de Paris, du CNRS, de l’Inserm, de l’université de Reims Champagne-Ardenne, du CHU de Reims et de l’Institut Pasteur de Lille, ont mis en commun leurs compétences pour tenter de décrypter les mécanismes de la BPCO. Ils sont ainsi sur la piste d’un facteur génétique prédisposant à cette pathologie.

Sur la piste d’un facteur de prédisposition génétique

Des études génétiques menées chez l’homme par le passé avaient déjà associé la BPCO à des gènes spécifiques. Situés sur le chromosome 15, ces gènes codent pour des sous-unités du récepteur nicotinique de l’acétylcholine (nAChR).

À savoir ! Situé dans la membrane cellulaire, le récepteur nicotinique de l’acétylcholine est  activé par l’acétylcholine ou la nicotine. Il est chargé de contrôler l’entrée de différents ions dans la cellule (comme le calcium et le sodium).

Dans cette nouvelle étude, les chercheurs ont décrypté le gène appelé CHRNA5, qui code pour la sous-unité alpha5 du récepteur nAChR, sur le chromosome 15. Et ils se sont focalisés sur la variabilité d’un seul nucléotide (une base Adénine au lieu d’une base Guanine) présent dans ce gène.  L’objectif consistait à étudier l’effet de cette variation sur les cellules des voies aériennes.

À savoir ! Un nucléotide désigne l’unité de construction des acides nucléiques (ADN et ARN).

Une première expérimentation a été menée sur un modèle animal porteur de cette version du gène. Et les scientifiques ont alors pu observer l’apparition d’un emphysème (destruction de la paroi des alvéoles pulmonaires). Or, l’emphysème s’observe également chez les patients atteints de BPCO. Pour les scientifiques, l’expression de cette version du gène s’associe à une inflammation et un remodelage de l’épithélium des voies aériennes avec un dysfonctionnement de certaines cellules des voies respiratoires.

Les investigations ont ensuite été conduites chez l’être humain. Après analyse des tissus des cellules issues de polypes nasaux prélevés chez 123 patients non-fumeurs du CHU de Reims, les scientifiques ont conclu là encore à une association entre cette mutation du gène et le remodelage de l’épithélium.

Ces observations donnent à penser aux scientifiques que « cette version du gène constituerait un facteur de prédisposition génétique à la maladie, indépendamment du tabagisme. » Dans cette hypothèse, la BPCO apparaîtrait suite à des lésions répétées des tissus des voies aériennes, provoquées par d’autres molécules telles que des polluants atmosphériques environnants.

Vers de nouvelles solutions thérapeutiques ?

Les résultats de cette étude montrent ainsi que la substitution d’un seul nucléotide dans le gène qui code pour le récepteur nicotinique de l’acétylcholine peut :

• Entrainer des modifications fonctionnelles des cellules des voies aériennes
• Conduire à des symptômes similaires à ceux de la BPCO, indépendamment du tabagisme.

L’identification de cette mutation génétique pourrait constituer une cible pharmacologique intéressante pour le développement d’un futur traitement. Prochaine étape pour les chercheurs ?  Définir les caractéristiques des patients atteints de BPCO et porteurs de cette mutation pour mettre au point des solutions thérapeutiques sur-mesure.

Déborah L., Docteur en Pharmacie