Une étude récente menée par des chercheurs israéliens pourrait expliquer pourquoi certaines pathologies, comme les crises d’asthme et les crises cardiaques, surviennent plus fréquemment tôt le matin. Les résultats de cette recherche ont été publiés dans la revue ‘’Cell Metabolism’’. L’équipe de scientifiques a découvert que notre horloge biologique interne, appelée horloge circadienne, joue un rôle clé dans la régulation de la réponse de notre organisme au manque d’oxygène.

Le rôle de l’horloge circadienne dans la réponse au manque d’oxygène

Les chercheurs ont mis en lumière que l’horloge circadienne, qui régule nos rythmes biologiques sur 24 heures, subit des changements au cours de la journée et de la nuit. Ces variations pourraient expliquer pourquoi certaines maladies liées à l’oxygène, comme les crises d’asthme ou cardiaques, surviennent à des moments spécifiques, notamment le matin.

En 2019, le prix Nobel de médecine a récompensé trois chercheurs pour la découverte du facteur inductible par hypoxie (HIF-1α), qui détermine la manière dont les cellules réagissent au manque d’oxygène. En présence d’une quantité suffisante d’oxygène, ce facteur est instable et se dégrade rapidement. En revanche, en cas d’hypoxie, il se stabilise, s’accumule et pénètre dans les noyaux des cellules pour activer des gènes qui sont essentiels à la survie en période de faible oxygénation.

La protéine BMAL1, acteur clé du mécanisme

Mais les chercheurs ont découvert que le facteur HIF-1α n’est pas le seul acteur impliqué dans cette régulation. Une autre protéine, la BMAL1, joue également un rôle crucial. Cette protéine, qui fait partie de notre horloge circadienne, est nécessaire à la stabilisation et à l’activation de HIF-1α. Les scientifiques expliquent que cette interaction entre HIF-1α et BMAL1 permet à notre organisme de mieux gérer le manque d’oxygène.

« Le mécanisme que nous avons découvert, combinant les protéines HIF-1α et BMAL1, est probablement la principale réponse des mammifères face au manque d’oxygène », explique Asher, coauteur de l’étude. « Cette découverte nous aide à comprendre que l’horloge circadienne ne réagit pas seulement au manque d’oxygène, mais qu’elle active réellement les mécanismes du corps pour y faire face. »

Des explications possibles sur l’apparition de maladies

Selon les chercheurs, ces découvertes peuvent expliquer pourquoi la réponse du corps au manque d’oxygène et la survenue de certaines pathologies dépendent du moment de la journée. Les taux de mortalité liés aux maladies du cœur ou à l’asthme varient souvent tout au long de la journée, et l’horloge biologique pourrait être en partie responsable de ces fluctuations.

Asher ajoute : « Nous savons que la protéine BMAL1 subit des changements au cours du cycle circadien, ce qui pourrait expliquer pourquoi les crises cardiaques ou d’asthme, par exemple, surviennent plus fréquemment le matin. »

Des perspectives thérapeutiques à explorer

Les chercheurs soulignent que ces résultats, bien qu’obtenus chez la souris, ouvrent de nouvelles perspectives pour l’humain. Ils estiment que mieux comprendre comment notre horloge circadienne influence notre réponse au manque d’oxygène pourrait mener à de nouvelles approches thérapeutiques, notamment pour des pathologies comme le syndrome hépatopulmonaire, lié à la cirrhose du foie.

Cette étude offre des pistes prometteuses pour comprendre le lien entre notre rythme biologique et la survenue de certaines maladies. Elle pourrait aussi permettre de développer des traitements adaptés aux moments spécifiques de la journée où les crises surviennent le plus souvent.

Mots clés : santé ; maladie ; thérapeutique ; crises ; asthme ; cardiaques ;