La photosynthèse végétale testée comme soutien énergétique cardiaque
Des chercheurs chinois ont adapté une partie de la machinerie photosynthétique de l’épinard afin d’aider des cœurs de rats endommagés à produire davantage d’énergie utilisable. L’étude décrit des nanoparticules fabriquées à partir de membranes thylakoïdes végétales et activées par une lumière rouge.
Ce travail s’attaque à un problème central de l’insuffisance cardiaque : le muscle cardiaque a besoin d’un apport continu d’ATP. Lorsque les mitochondries sont altérées, le déficit énergétique peut aggraver les difficultés de pompage.
Les expériences cellulaires et animales suggèrent que le système peut augmenter l’ATP sous lumière rouge et réduire les lésions tissulaires.
Conception des particules
L’équipe a transformé des membranes thylakoïdes d’épinard en particules nanométriques et les a recouvertes de membranes de cellules cardiaques pour favoriser leur interaction avec les cardiomyocytes.
En laboratoire, les cellules cardiaques de rats ont absorbé davantage de particules recouvertes. Après exposition à la lumière rouge, elles présentaient davantage d’ATP.
La lumière rouge sert de déclencheur à une activité énergétique supplémentaire, et non de remplacement du métabolisme naturel du cœur.
Résultats chez les rats
Chez des rats présentant une insuffisance cardiaque expérimentale, le traitement a été associé à une meilleure fonction de pompage et à des lésions tissulaires moindres.
Le résultat reste expérimental et ne montre pas que ces nanoparticules peuvent traiter l’insuffisance cardiaque chez l’être humain.
Un résultat prometteur, mais de nombreuses questions de translation
Il faudra étudier leur distribution dans l’organisme, leur durée d’activité, les réactions immunitaires, la dose lumineuse et la sécurité à long terme. L’acheminement de la lumière vers les tissus ciblés constitue également un défi.
- Les particules provenaient de membranes thylakoïdes d’épinard.
- Les membranes de cellules cardiaques ont amélioré leur absorption par les cardiomyocytes cultivés.
- L’activation par lumière rouge a été associée à des niveaux d’ATP plus élevés.
- Chez les rats, le traitement a été associé à un meilleur pompage et à moins de lésions.
L’importance réside dans la preuve de concept
L’étude doit être considérée comme une preuve de concept, et non comme un traitement proche. Elle montre que des composants photosynthétiques végétaux peuvent être intégrés à un système nanométrique et activés par la lumière dans un modèle animal.
Son utilité médicale dépendra de la réplication, du suivi prolongé, des tests de sécurité et de modèles plus proches de la maladie humaine.
Cet article s’appuie sur un reportage de Phys.org. Lire l’article original.
Originally published on phys.org
