Influer de manière ciblée sur le processus de guérison grâce au décryptage des processus biochimiques

Dans le cadre du projet de recherche interdisciplinaire “Skintegrity”, il a été possible de développer une nouvelle méthode permettant de mesurer in vivo les propriétés biomécaniques des tissus en cours de guérison. Outre le rôle de l’activine A dans les processus de cicatrisation, de nouvelles connaissances ont été acquises sur l’importance de cette molécule de signalisation dans le développement des tumeurs cutanées.

L’objectif de l’équipe de recherche, composée de scientifiques de l’ETH et de l’Université de Zurich, est d’améliorer les possibilités de diagnostic et de traitement dans le domaine des maladies et des défauts de la peau en se basant sur l’identification de nouveaux facteurs favorisant la guérison. Les projets d’étude actuels se concentrent sur la molécule de signalisation Activin. Il s’agit d’un représentant de la famille des facteurs de croissance et de différenciation TGF-β. Des études antérieures ont montré que l’expression de l’activine A est induite par des lésions cutanées, à la fois chez la souris et chez l’homme. “C’est pertinent d’un point de vue fonctionnel, car l’inhibition de l’activine ralentit la guérison des plaies, mais heureusement, elle inhibe également la formation de cicatrices. Inversement, nous avons montré que la surexpression de l’activine A dans la peau accélère la cicatrisation”, explique le professeur Sabine Werner, professeur de biologie cellulaire, Institute of Molecular Health Sciences, ETH Zurich [1]. Dans une étude récente publiée dans la revue Nature Communications, l’équipe de recherche a examiné les mécanismes de la cicatrisation normale et hypertrophique et a identifié des cibles pour des interventions thérapeutiques [2]. Il s’agit d’une nouvelle étape dans la compréhension des mécanismes complexes qui régissent le processus de guérison des plaies et de formation des cicatrices.

Fig. 1: Sous-projets de “Skintegrity
modifié d’après [3]
 

Cicatrisation sans cicatrice : un objectif à long terme

Une augmentation de l’Activin dans la plaie est corrélée à un développement accru des cellules du tissu conjonctif et à une modification de la composition de la matrice extracellulaire. Dans cette structure produite par les cellules et qui les entoure, les concentrations élevées d’activine entraînent une plus grande accumulation de collagène et les fibres de collagène sont également plus interconnectées entre elles. Cela a pour conséquence que la plaie guérit certes plus rapidement, mais que les tissus blessés se raidissent et durcissent. Dans le cadre de “Skintegrity”, l’équipe de recherche interdisciplinaire dirigée par le professeur Edoardo Mazza de l’ETH Zurich a réussi à développer une méthode permettant de mesurer in vivo les propriétés biomécaniques d’un tissu en cours de guérison. Cela permettrait à l’avenir de diagnostiquer précocement le processus de guérison d’une plaie et peut-être même de l’influencer. En cas de risque d’évolution chronique d’une plaie, une intervention visant à enrichir l’Activin ou les protéines matricielles influencées par l’Activin et à accélérer ainsi le processus de guérison pourrait être envisagée. En revanche, pour les blessures au visage, il faudrait plutôt une méthode qui ralentisse le processus de guérison et réduise en revanche la formation de cicatrices. “Une application clinique est l’objectif ultime”, a déclaré le professeur Werner. Pour l’instant, il s’agit encore d’une vision d’avenir, mais la collaboration interdisciplinaire dans le cadre du projet de recherche “Skintegritiy” permet une utilisation synergique du savoir-faire scientifique, technique et clinique au plus haut niveau et de nouvelles données empiriques sont générées en permanence [3].

Parallèles moléculaires entre la cicatrisation des plaies et les tumeurs cutanées

L’activine A joue un rôle important à la fois dans la cicatrisation des plaies et dans le cancer. Dans le modèle de souris, il a été démontré que des concentrations élevées d’activine dans la peau favorisent le développement de tumeurs et qu’il s’agit donc d’un facteur fonctionnellement important pour la tumorigenèse [4]. “Dans les biopsies de carcinomes basocellulaires et de carcinomes épidermoïdes, on observe une surexpression de 5 à 50 fois de ce facteur de croissance”, explique le professeur Werner. Cela se produit à un stade précoce de la carcinogenèse cutanée  et a également été observé chez des patients souffrant de kératose actinique. “L’activine est clairement une molécule qui favorise les tumeurs dans la peau”, résume la chercheuse. Dans une publication récente, le mécanisme à l’origine de l’effet antitumoral de l’Activin a été élucidé [5]. Il s’est avéré que l’activine A exprimée dans les cellules cancéreuses reprogramme les fibroblastes en fibroblastes associés au cancer (CAFs). Les antagonistes des récepteurs de l’activine font actuellement l’objet d’essais cliniques pour le traitement de la perte osseuse induite par le myélome, l’anémie induite par la chimiothérapie et la perte musculaire induite par le cancer [1]. L’utilisation éventuelle de ces substances pour le traitement du cancer de la peau est une option intéressante qui doit être testée dans le cadre de travaux ultérieurs.

Littérature :

1. Werner S : Intégrité de la peau et recherche sur la cicatrisation des plaies. Sabine Werner, Journées zurichoises de formation continue en dermatologie (ZDFT) 14/15.05.2020.
2. Wietecha MS, et al : Nature Communications 2020 ; 11 : May 25. doi : 10.1038/s41467-020-16409-z
3. Intégrité de la peau, www.hochschulmedizin.uzh.ch/de/projekte/skintegrity/projekt-details.html
4. Antsiferova M, et al : Nat Commun 201 ; 2 : 576. doi : 10.1038/ncomms1585.
5. Cangkrama M, et al : EMBO Mol Med 2020 ; 12(4):e11466. doi : 10.15252/emmm.201911466. Epub 2020 Mar 9.

DERMATOLOGIE PRAXIS 2020 ; 30(4) : 40-42 (publié le 24.8.20, ahead of print)