En bref (Juin 2014) – Aspirine et grippe, évolution du self-control, célécoxib et cancer

Trois sélections parmi mes lectures des derniers mois:
aspirine, prostaglandine E2 et grippe, ou comment bloquer la production de prostaglandine E2 pourrait aider à combattre le virus de la grippe
évolution du contrôle de soi, ou comment la taille absolue, mais pas relative, du cerveau est corrélée à la cognition sur un échantillon de diverses espèces
repositionnement de médicament, ou comment le célécoxib, un agent anti-inflammatoire non stéroïdien utilisé dans le traitement de l’arthrite, contribue à bloquer la formation de vaisseaux sanguins et diminue le développement de métastases dans un modèle animal de cancer.

  • Aspirine, prostaglandine E2 et grippe

L’aspirine a gagné en popularité lors de la pandémie de grippe espagnole de 1918-1919 et est depuis communément utilisée pour soulager les symptômes de la grippe. Des chercheurs canadiens viennent peut-être de trouver une autre bonne raison de prendre de l’aspirine en cas de grippe (influenza type A).

L’équipe a observé que des souris génétiquement modifiées de manière à ne pouvoir produire de prostaglandine E2, un médiateur lipidique connu pour moduler les réponses immunitaires, résistaient mieux à une infection par le virus de la grippe que des souris contrôles. Des expériences ont ensuite révélé que la prostaglandine E2 affaiblissait la réponse immunitaire contre le virus en bloquant la production d’interféron de type I (une molécule antivirale importante) par les macrophages présents dans les poumons, diminuant ainsi les réponses des système immunitaires inné et acquis. La prostaglandine E2 est produite grâce à l’action séquentielle des enzymes cyclo-oxygénase et prostaglandine E synthase. Puisque l’aspirine bloque l’activité de la cyclo-oxygénase, elle bloque la production de prostaglandine E2 et donc l’effet négatif de cette dernière sur la réponse immunitaire lancée à l’encontre du virus de la grippe. Cependant, inhiber l’activité de la cyclo-oxygénase abolit également la production d’autres molécules aux rôles biologiques divers ; si le but est de développer un traitement contre la grippe, il est donc peut-être préférable d’essayer de bloquer de manière plus spécifique la production de prostaglandine E2 via l’inhibition de la prostaglandine E synthase. Les chercheurs ont observé que l’inactivation pharmacologique de la prostaglandine E synthase réduisait la mortalité chez des souris infectées avec une dose létale de virus grippal (influenza type A), et que le traitement était efficace même lorsqu’il était administré deux ou trois jours après le début de l’infection. La prostaglandine E synthase apparaît donc comme une cible thérapeutique potentielle pour aider à combattre le virus de la grippe.

(Coulombe F et al, Immunity 17 April 2014. doi: 10.1016/j.immuni.2014.02.013)

  • Évolution du contrôle de soi

Dans une étude publiée dans le journal PNAS en mai, de nombreux chercheurs en psychologie comportementale et comportement animal ont uni leurs efforts pour étudier la capacité de 36 espèces à exécuter des tâches liées au contrôle de soi et pour réfléchir aux hypothèses actuelles dominantes dans le domaine de l’évolution cognitive au vu de leurs résultats. Cette étude est intéressante pour plusieurs raisons:

le nombre et la diversité des espèces incluses dans cette seule et même étude (des éléphants aux pigeons en passant par des primates et des chiens) ont permis aux chercheurs d’évaluer les capacités cognitives d’espèces diverses à partir de protocoles expérimentaux comparables et de les analyser dans un cadre phylogénétique (comment les espèces sont reliées entre elles sur l’arbre de l’évolution du vivant)

– les résultats ont révélé que la taille absolue du cerveau était le facteur permettant le mieux de prédire la performance d’une espèce aux tâches demandées : les espèces ayant un plus gros cerveau montraient une plus grande capacité à contrôler leur réponse immédiate à un stimulus pour privilégier une stratégie apprise auparavant (imaginez apprendre à récupérer de la nourriture dans une boîte opaque, puis, lorsque face à une boîte transparente, pouvoir réprimer l’impulsion de chercher à saisir directement la nourriture, ce qui mènerait à se heurter à la boîte, pour plutôt récupérer la nourriture comme appris précédemment avec la boîte opaque)

la taille relative du cerveau, elle, n’est apparue que faiblement corrélée aux performances cognitives pour ces mêmes tâches (la taille relative prend en compte la taille du corps ; par exemple, les humains ont un cerveau plus gros que ce qui est attendu étant donné leur taille si l’on se base sur d’autres mammifères dont la masse corporelle est comparable)

– le fait que la taille absolue, mais pas relative, du cerveau prédise la performance cognitive d’une espèce (à une tâche impliquant le contrôle de soi) supporte l’idée selon laquelle la cognition est associée à une réorganisation du cerveau lorsque celui-ci devient plus gros, plutôt qu’à la seule possession ”d’extra neurones” (avoir un cerveau plus gros que ce qui est attendu compte tenu de la taille du corps)

– les résultats ont aussi montré que parmi les primates, la diversité de l’alimentation, mais pas la taille du groupe social, était corrélée au niveau de contrôle de soi ; ceci est surprenant étant donné l’hypothèse dominante selon laquelle la taille du groupe social est un facteur crucial dans l’évolution de la cognition chez les primates.

Pour une discussion plus avancée de ces résultats, je recommande la lecture du billet par John Hawks (en anglais): Forget EQ. Forget “Machiavellian intelligence”.
À lire aussi sur cette étude, le billet suivant par Ed Yong (en anglais): This is how you study the evolution of animal intelligence.

(MacLean E et al, PNAS 20 May 2014. doi: 10.1073/pnas.1323533111)

  • Repositionnement de médicament

La formation de vaisseaux sanguins, appelée angiogenèse, est une caractéristique des tumeurs malignes. Les vaisseaux sanguins non seulement transportent les nutriments qui alimentent la croissance de la tumeur mais constituent aussi une route pour la dissémination des cellules tumorales vers d’autres parties du corps. La molécule principale stimulant l’angiogenèse est le facteur de croissance de l’endothélium vasculaire (VEGF) et des médicaments bloquant la voie biologique du VEGF sont utilisés dans le traitement de plusieurs types de cancer. Cependant, ces thérapies n’ont souvent qu’un effet modeste et transitoire, principalement parce que les cellules tumorales sont capables d’activer des mécanismes alternatifs pour promouvoir l’angiogenèse.

À la recherche de molécules impliquées dans la formation de vaisseaux sanguins indépendamment de la voie du VEGF, des chercheurs américains ont observé que la production de prostaglandine E2 (PGE2) par des cellules tumorales était corrélée à leur pouvoir tumorigène. D’autres expériences ont ensuite suggéré que la voie biologique COX-2/PGE2 pouvait promouvoir l’angiogenèse indépendamment de la voie du VEGF (COX-2, ou cyclo-oxygénase-2, est une enzyme cruciale de la voie de production de la PGE2). L’administration combinée de célécoxib, un inhibiteur de COX-2 utilisé dans le traitement de l’arthrite, et d’un autre médicament bloquant la voie du VEGF s’est avérée plus efficace que chaque médicament séparé pour diminuer la formation de métastases dans deux modèles précliniques du cancer du colon et du cancer du sein chez la souris. Les auteurs de l’étude suggèrent que des médicaments bloquant la voie COX-2/PGE2 pourraient être bénéfiques dans certains types de cancer, combinés à d’autres agents anti-angiogéniques. Des essais cliniques contrôlés seront nécessaires pour confirmer (ou infirmer) cette possibilité.

(Xu L et al, Science Translational Medicine 25 June 2014. doi: 10.1126/scitranslmed.3008455)

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