Une étude a révélé qu’une protéine de détection de pression connue sous le nom de Piezo1 joue un rôle essentiel dans le soutien à la santé intestinale. Les résultats de l’étude peuvent débloquer de nouvelles voies pour comprendre et traiter les troubles intestinaux complexes.
La protéine agit comme un capteur interne dans les cellules musculaires lisses de l’intestin. Il aide les intestins à savoir quand et comment déplacer les aliments dans le système digestif.
L’intestin est mécaniquement très actif. Son tube digestif se contracte et se détend constamment. La contraction rythmique des cellules musculaires lisses aide à décomposer les aliments et à absorber les nutriments. Les perturbations de ce processus conduisent à une gamme de troubles de la motilité intestinale.
Mais comment les cellules musculaires de l’intestin savent-elles quand se contracter?
C’est la question que les chercheurs de l’UC Davis et de l’UCLA ont décidé de répondre à travers une série de tests dans des modèles de souris. Ils ont concentré leur étude sur PIEZO1. Leur travail a été publié dans Biologie des communications.
Débullation, signalisation et régulation des cellules musculaires dans l’intestin
Piezo1 est connu pour détecter les forces physiques, telles que l’étirement et la pression. Lorsque les chercheurs ont génétiquement retiré le piézo1 des cellules musculaires lisses intestinales, les effets étaient dramatiques: perte de poids, transit alimentaire retardé et amincissement des couches musculaires intestinales. Ils ont également détecté une perturbation significative de la signalisation du calcium essentielle pour une bonne contraction musculaire.
« Les résultats ont été frappants. Malgré les changements profonds de leur motilité intestinale, ces souris ont continué à vivre aussi longtemps que d’autres souris normales. Bautista est néonatologiste à l’UC Davis Children’s Hospital. Elle a terminé sa formation à l’UCLA.
Piézo1 et cellules musculaires lisses
L’étude a également découvert Piezo1 à l’intérieur des cellules musculaires lisses – quelque chose qui n’avait jamais été détecté auparavant.
« Nous avons été surpris de constater que Piezo1 n’est pas seulement présent à la surface de l’étirement de détection des cellules – il est en fait situé à l’intérieur de la cellule, dans le réticulum sarcoplasmique. Cette présence semble aider à contrôler le passage des ions calcium – les joueurs clés en cas de muscle », a expliqué l’auteur senior de l’étude, Martín G. Martín. Il est professeur de gastro-entérologie pédiatrique à l’UCLA.
Le positionnement interne de Piezo1 suggère qu’il peut être impliqué dans les mécanismes de signalisation du calcium critiques pour le rythme et la force appropriés générés lors des contractions intestinales. Même lorsque les canaux de calcium primaires dans les cellules musculaires lisses ont été bloqués, Piezo1 a fourni une autre voie de contraction qui a contribué à maintenir une certaine fonction musculaire.
Nouvel objectif pour comprendre la motilité intestinale
L’étude a montré que les cellules musculaires sans piézo1 tentaient de compenser en augmentant d’autres canaux liés au calcium, mais l’effort n’était pas suffisant pour restaurer la motilité intestinale normale.
« Cette étude nous donne une toute nouvelle perspective. Piezo1 peut être un régulateur auparavant méconnu de la santé intestinale », a déclaré Bautista.
Bautista étudie actuellement le rôle de Piezo1 pendant le développement de l’intestin fœtal. Son équipe étudie comment son absence affecte la motilité et la fonction de l’intestin après la naissance. Leurs recherches peuvent offrir des informations sur de nombreuses conditions intestinales postnatales, comme la gastroschisie, l’entérocolite nécrosante (NEC) et le syndrome de l’intestin court. Ces conditions ont des implications indésirables pour la santé à vie.
