Une recherche internationale avec la participation de chercheurs de la Faculté de Médecine de l'USP (FMUSP) a identifié le rôle d'une protéine qui agit comme un « frein » sur la production d'hémoglobine fœtale, une forme d'hémoglobine prédominante pendant la grossesse. En réduisant l’action de ce frein dans les cellules cultivées en laboratoire, les scientifiques ont pu augmenter la production d’hémoglobine fœtale. Cette augmentation peut aider à atténuer les effets des troubles sanguins héréditaires, tels que la drépanocytose et la bêta-thalassémie.
Publié dans la revue scientifique Nature, l'ouvrage compte parmi ses auteurs le professeur Ester Sabino, chef du Département de pathologie de la FMUSP, et le docteur Carla Dinardo, chercheuse et directrice du programme de troisième cycle en maladies infectieuses et parasitaires de la Faculté. L'étude a été réalisée en collaboration avec des scientifiques d'institutions liées à l'Université Harvard et à d'autres centres internationaux.
Pourquoi l'hémoglobine fœtale est-elle importante ?
L'hémoglobine est la protéine responsable du transport de l'oxygène dans le sang. Pendant la grossesse, le corps produit principalement de l’hémoglobine fœtale. Après la naissance, cette production diminue et laisse la place à l’hémoglobine adulte.
Dans la drépanocytose et la bêta-thalassémie, les modifications génétiques affectent la structure ou la production d'hémoglobine adulte. Dans ces cas, l’augmentation de la quantité d’hémoglobine fœtale peut aider à compenser ces changements et ainsi atténuer les manifestations de la maladie. Par conséquent, comprendre comment le corps contrôle sa production constitue une étape importante vers le développement de nouveaux traitements.
Comment fonctionne le « frein »
En analysant les données génétiques de plus de 28 000 personnes de différentes origines, les chercheurs ont identifié une variation de l'ADN associée à une production plus faible d'une protéine appelée BACH2 et à des taux plus élevés d'hémoglobine fœtale.
Les expériences en laboratoire ont contribué à expliquer cette relation. BACH2 limite l'activation des gènes qui contiennent les instructions pour produire des composants de l'hémoglobine fœtale, fonctionnant comme un « frein ».
Une autre protéine, appelée NRF2, joue le rôle inverse : elle participe à l’activation de ces gènes. Lorsque les chercheurs ont réduit l’action de BACH2, NRF2 a commencé à se lier davantage aux régions de l’ADN qui contrôlent l’activation de ces gènes, favorisant ainsi la production d’hémoglobine fœtale.
La découverte montre donc comment l’interaction entre ces deux protéines contrôle cette production et comment la réduction du « frein » peut la stimuler.
Perspectives de nouveaux traitements
Certaines stratégies de thérapie génique et d’édition génétique pour la drépanocytose et la bêta-thalassémie ciblent déjà une autre protéine qui limite la production d’hémoglobine fœtale, BCL11A. La nouvelle étude a montré que le mécanisme impliquant BACH2 et NRF2 agit indépendamment de BCL11A, ouvrant ainsi la possibilité d’explorer les deux voies ensemble.
Lors de tests en laboratoire, les chercheurs ont observé que la réduction simultanée de l’action de BACH2 et de BCL11A augmentait la production d’hémoglobine fœtale plutôt que d’interférer avec un seul d’entre eux. Ce résultat suggère que la combinaison des deux stratégies peut amplifier cet effet et contribuer au développement de nouveaux traitements.
Toutefois, pour aller dans cette direction, des recherches sont encore nécessaires pour évaluer la sécurité et l’efficacité de cette approche chez les patients.
