Une équipe de l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire de Sophia-Antipolis a identifié une nouvelle cible thérapeutique potentielle pour lutter contre la polykystose rénale. Cette maladie génétique héréditaire est à l’origine de 10 % des cas d’insuffisance rénale terminale. A ce jour, les gènes impliqués étaient connus mais pas les mécanismes en cause. Des travaux parus dans Cell Reports lèvent le voile sur une partie d’entre eux.
La polykystose rénale de l’adulte est une maladie héréditaire très fréquente. Elle touche environ une personne sur 1000 en France et se caractérise par le développement de kystes au niveau des reins et aussi souvent dans le foie et le pancréas. Elle est responsable de 10 % des insuffisances rénales terminales et entraîne également des manifestions vasculaires, notamment une hypertension et des ruptures d'anévrismes. Aucun traitement n’est actuellement disponible hormis la dialyse ou la greffe au stade ultime.
Les mécanismes en jeu sont mal connus mais les scientifiques ont déjà identifié les gènes en cause. Près de 85 % des malades présentent une mutation sur le gène PKD1 et environ 15 % sur PKD2 codant respectivement pour des protéines transmembranaires appelées polycystines 1 et 2. La première ressemble à un récepteur et la seconde à un canal ionique, mais leurs fonctions restaient mal connues à ce jour.
Des travaux parus dans Cell Reports et menés par une équipe de l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Inserm) apportent un nouvel éclairage. Les auteurs savaient que lors de la maladie, des kystes se forment sur seulement 1 % des néphrons, l’unité fonctionnelle du rein, alors que ce dernier en comprend environ un million. Cependant, cela suffit à altérer l’ensemble de l’organe. A ce titre, les chercheurs ont émis l’hypothèse que ces kystes exercent une pression sur les autres néphrons et que ce "stress mécanique" est responsable de la dégradation de l’ensemble de la structure et de la fonction rénale.
Ils ont donc cherché à observer les effets d’une hyperpression provoquée au niveau du rein chez des souris et ont constaté que celle-ci entraîne la mort de nombreuses cellules rénales épithéliales. En poussant plus loin leurs investigations, ils ont également montré qu’un canal perméable aux ions potassium appelé TREK-2, présent dans la membrane de ces cellules, peut les préserver d’une mort certaine à condition de s’ouvrir sous l’effet de cette pression. Enfin, dans un troisième temps, les auteurs ont constaté que les protéines qui régulent l’ouverture de ce canal salvateur ne sont autres que ces fameuses polycystines.
"Une polycystine défaillante, comme c’est le cas dans la polykystose rénale, empêche l’ouverture du canal TREK-2 et la protection des cellules en cas d’augmentation de pression mécanique, résume Fabrice Duprat, co-auteur de ces travaux dans le laboratoire dirigé par Eric Honoré. Cette perte de mécano-protection contribue à la dégradation du rein lors de la polykystose. Les mécanismes en jeu restent à clarifier mais ce canal apparaît comme une nouvelle cible thérapeutique intéressante pour protéger de la maladie", conclut-il.
