La greffe de moelle, un espoir contre le syndrome d’Alport

LA DEMONSTRATION est réalisée sur un modèle animal du syndrome d’Alport. Elle représente un espoir pour une maladie grave, qui conduit inéluctablement à l’insuffisance rénale et pour laquelle on ne connaît pas d’autre traitement que la greffe rénale. Ce travail apporte la première démonstration que des cellules progénitrices hématopoïétiques peuvent réparer des défauts de la membrane basale extracellulaire.

Le syndrome d’Alport est une maladie héréditaire touchant le collagène de type IV, qui est l’un des composants essentiels qui structurent toutes les membranes basales et, parmi celles-ci, la membrane basale glomérulaire (MBG), chez les vertébrés, comme chez les invertébrés. La MBG est une forme spécialisée de membrane basale, qui doit filtrer de 70 à 90 litres de plasma quotidiennement. La MBG, interposée entre les couches cellulaires endothéliales et épithéliales du mur capillaire glomérulaire, est la principale composante du filtre glomérulaire.

Le collagène de type IV comporte six chaînes distinctes (d’alpha 1 à alpha 6), codées par les six gènes COL4A1 à COL4A6. Ces chaînes alpha s’assemblent en hélices triples qui forment un réseau en trois dimensions, donnant une structure de support aux autres macromolécules des membranes basales.

Altération progressive des membranes basales glomérulaires.

Le syndrome est dû à une mutation au niveau des gènes COL4A3, COL4A4, COL4A5 (codant les chaînes alpha 3 à 5 du collagène de type IV), responsable d’une altération progressive des MBG. Il existe plusieurs formes génétiques de ce syndrome : lié à l’X, autosomal récessif ou dominant. Mais toutes se manifestent selon un schéma identique. La présentation typique est la survenue chez un jeune adulte d’hématuries macroscopiques associées à une protéinurie. Il s’ensuit une perte progressive de la filtration glomérulaire, qui aboutit à la phase finale à une insuffisance rénale terminale, qui se développe au cours de la deuxième ou de la troisième décennie de la vie. Les patients développent très fréquemment une surdité par déficit neurosensoriel et un lenticône antérieur.

A l’examen anatomo-pathologique, on s’aperçoit que le syndrome d’Alport se caractérise par la disparition des trois triples hélices que forment les chaînes du collagène de type IV. Le réseau n’est pas assemblé. Or «il est essentiel pour la fonction tissulaire, car il donne un support structurel et sert de ligands aux récepteurs cellulaires, y compris ceux qui sont impliqués dans la prolifération des cellules endothéliales et dans la régulation de l’angiogenèse».

Il suffit de l’altération d’un seul des composants polypeptidiques inclus dans les chaînes alpha pour que l’assemblage normal des trois chaînes ne puisse se former au niveau des MBG.

Pour trouver un traitement au syndrome d’Alport, les chercheurs disposent d’un modèle animal, la souris déficiente en COL4A3, qui subit les mêmes troubles du fonctionnement rénal que les humains.

Transformation en podocytes et cellules mésangiales.

Hikaru Sugimoto et coll. (Harvard, Boston) démontrent chez des souris COL4A3-/- irradiées qu’une transplantation de moelle osseuse allogénique de souris saines permet de corriger l’insuffisance rénale.

Les cellules souches de la moelle osseuse sont recrutées et migrent vers la MBG endommagée, où elles se transforment en podocytes (cellules épithéliales) et en cellules mésangiales (capillaires) à l’intérieur du glomérule atteint. Il existe une amélioration de l’aspect histologique. Et on assiste à une restauration partielle du collagène de type IV, avec une expression des chaînes alpha 3 à partir des podocytes, suivie pars une expression des chaînes alpha 4 et alpha 5. L’architecture du glomérule s’améliore et s’associe à une réduction significative de la protéinurie. «A notre connaissance, cette étude rapporte la première démonstration de l’aptitude des progéniteurs hématopoïétiques à réparer des défauts structurels d’une membrane basale», soulignent les auteurs.

« Proc Natl Acad Sci USA», édition en ligne.