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Le mucus est une couche protectrice essentielle de liquide gélatineux composé en grande partie de protéines appelées mucines dans nos voies respiratoires. L’une d’entre elles, appelée MUC5B, est cruciale pour la défense innée contre les différentes choses que nous inhalons. Mais une autre mucine, appelée MUC5AC, augmente généralement de manière disproportionnée en réponse à la fumée de cigarette et aux allergènes, ce qui aggrave les problèmes de santé.

La mucine MUC5AC perturbe les voies respiratoires

Pour la première fois, des scientifiques de la faculté de médecine de l’UNC ont découvert comment la MUC5AC émerge pour perturber les voies respiratoires des personnes souffrant d’affections pulmonaires, telles que la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) et l’asthme. Ces résultats suggèrent que MUC5AC pourrait devenir une cible de meilleures thérapeutiques pour démêler le mucus super épais et collant qui joue un rôle dans les problèmes de santé de millions de personnes souffrant d’affections pulmonaires.

« Actuellement, il est presque impossible de prévenir la progression des maladies obstructives chroniques des voies respiratoires ; nous avons besoin de meilleures approches thérapeutiques », a déclaré l’auteur principal, Mehmet Kesimer, un leader de renommée mondiale dans le domaine de la biologie des mucines et professeur de pathologie et de médecine de laboratoire au Marsico Lung Institute de l’UNC School of Medicine.

« La MUC5AC semble jouer un rôle crucial dans la formation du mucus stagnant et plus épais que l’on observe dans les maladies pulmonaires, comme la bronchite chronique et l’asthme, et nous pensons qu’elle devrait devenir une cible du développement de médicaments pour une multitude de pathologies. »

Il se peut que nous ne remarquions le mucus que lorsqu’il y en a trop, par exemple lorsque nous avons un rhume et que la surproduction apparente de mucus est la réponse naturelle à un virus. Mais pour une bonne santé, les couches de mucus dans tout le corps sont vitales, et parce que c’est vrai, les protéines de mucine qui font du mucus, du mucus, le sont aussi.

Les différentes sortes de mucines

La composition en mucines du mucus qui tapisse différentes surfaces dépend des exigences fonctionnelles de chaque surface, également appelée épithélium. Par exemple, dans l’intestin grêle et le côlon, qui abritent divers microbes, la mucine MUC2 est adaptée pour former une « couche de mucus étanche » qui fournit une niche aux microbes et protège l’épithélium sous-jacent de l’invasion bactérienne.

Dans l’estomac, la MUC6 et la MUC5AC forment ensemble une barrière qui protège l’épithélium des effets néfastes d’une forte acidité. La bouche, qui est une porte d’entrée majeure pour les aliments et les microbes, est protégée par la salive et la mucine gélifiante dominante est la MUC5B.

Dans tout le système respiratoire, la MUC5B et la MUC5AC sont exprimés selon des schémas distincts, en fonction des besoins de chaque partie de ce système complexe. Des glandes spécifiques situées sous la couche muqueuse sécrètent la MUC5B, qui s’est avéré essentiel pour la défense innée des poumons.

Parallèlement, seules les cellules de surface sécrètent du MUC5AC, principalement dans les voies respiratoires plus larges. Cependant, en réponse à des stress chroniques tels que la fumée de cigarette et les allergènes, les petites voies respiratoires commencent également à sécréter du MUC5AC. C’est pourquoi la  MUC5AC est étroitement associée à l’initiation et à la progression des maladies pulmonaires muco-obstructives chroniques, notamment la bronchite chronique et la BPCO, comme l’ont récemment rapporté Kesimer et ses collègues dans le Lancet Respiratory Medicine.

Une cible potentielle contre les maladies respiratoires chroniques

Nous pensons que nos résultats montrent pourquoi la MUC5AC est si étroitement associée aux pathologies pulmonaires et pourquoi la MUC5AC pourrait être une « mauvaise mucine » par rapport à la MUC5B », a déclaré Kesimer. « Par conséquent, nous pensons qu’elle devrait être considérée comme une cible potentielle pour les composés qui pourraient aider à prévenir l’initiation et la progression de la maladie et à améliorer la fonction pulmonaire des personnes souffrant de maladies respiratoires chroniques.

Cette recherche a été publiée dans PNAS.

Source : University of North Carolina School of Medicine
Crédit photo : iStock