Deux études récentes révèlent que la microgravité, dans des proportions mesurées, pourrait avoir un effet positif sur la régénération des cellules cardiaques. Mieux encore, il semblerait qu'un voyage dans l'espace ne soit pas forcément nécessaire pour observer ces bénéfices.

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La vie dans l'espace peut avoir bien des impacts sur le fonctionnement corporel : atrophie musculaire, fièvre, douleurs articulaires et autres surprises. Plus récemment, les astronautesastronautes à bord de la Station spatiale internationaleStation spatiale internationale (ISS) se sont penchés sur les conséquences d'un séjour spatial sur les cellules souchescellules souches cardiaques. Cultivées sur terreterre, celles-ci ont été emmenées à bord de la station afin d'y étudier leur évolution.

Cellules cardiaques dans l'espace

Les cellules souches cardiaques, ou cellules progénitrices cardiaques, sont multipotentes. Cela signifie qu'elles sont encore indifférenciées et peuvent évoluer en différents types de cellules cardiovasculaires, et participer à la multiplication de ces dernières. C'est du moins ce qu'il se passe en théorie, car deux nouvelles études, publiées dans les revues npj Microgravity et Stem Cells Development, révèlent qu'il en va autrement dans l'espace.

La microgravitémicrogravité impacte en effet la communication entre les cellules, leur développement, et même certaines de leurs propriétés centrales. En temps normal, la voie Hippo, nécessaire au développement cardiaque, est active chez les adultes et inhibe l'expression de la protéineprotéine YAP1, qui régule la survie cellulaire et stimule leur prolifération. Or, les expériences menées à bord de l'ISS et en clinostat (un appareil utilisant la rotation pour annuler les effets de la gravitégravité) sur Terre démontrent que la microgravité est responsable d'une expression accrue de YAP1. Ce phénomène résulte en une prolifération importante des cellules cardiovasculaires qui, si elle est correctement régulée, offre de saines possibilités de régénération.

L'astronaute Peggy Whitson menant des expériences sur les cellules souches cardiaques. © Nasa
L'astronaute Peggy Whitson menant des expériences sur les cellules souches cardiaques. © Nasa

Des bénéfices d'un séjour spatial

Si un long voyage vers Mars risque de causer une prolifération cellulaire trop importante, résultant en l'apparition de cancerscancers, un séjour de duréedurée plus respectable à bord de l'ISS peut avoir de véritables bénéfices pour le cœur des astronautes. Mary Keams-Jonker, chercheuse à l'université de médecine Loma Linda, explique qu'un épisode de microgravité permet une expression accrue de YAP1 sur le court terme, favorisant la régénération cardiovasculaire sans risque de prolifération incontrôlée. Élevée durant la période néonatale, l'expression de la protéine décroît une fois celle-ci terminée, et, avec elle, les possibilités de régénération. Grâce à ces études, les chercheurs révèlent les potentielles implications thérapeutiques que pourrait avoir la microgravité sur des cellules n'exprimant plus YAP1 dans les mêmes proportions qu'au stade néonatal.

Microgravité sur Terre et dans l'espace

Autre découverte importante : le travail de l'auteur principal Jonathan Baio et de son équipe a permis de démontrer que la microgravité simulée en clinostat affecte les cellules de la même façon que la microgravité à bord de l'ISS. « C'est important, souligne le chercheur Victor Camberos, car peu de laboratoires ont l'opportunité de mener des recherches dans l'espace. »