Une étude met en lumière une approche pharmacologique possible pour traiter les arythmies cardiaques

Des scientifiques de l’Université Simon Fraser (SFU) et du Lankenau Institute for Medical Research (LIMR) près de Philadelphie ont découvert qu’un médicament découvert à la SFU et breveté il y a plusieurs années pourrait avoir des résultats potentiellement vitaux dans le traitement des conditions conduisant à la mort cardiaque subite.

Le médicament, connu sous le nom d’AR-787, a été initialement découvert et conçu par l’ancienne doctorante Mena Abdelsayed comme solution pharmacologique pour les arythmies..

Les soi-disant syndromes de l’onde J (JWS), consistant en le syndrome de Brugada et les syndromes de repolarisation précoce, surviennent chez environ une personne sur 2 000 et sont associés à des arythmies cardiaques potentiellement mortelles ; des complications avec la fréquence ou le rythme du cœur.

Chez certains patients, ces arythmies peuvent entraîner une mort cardiaque subite et, dans certains cas, peuvent être déclenchées par une hypothermie.

La première ligne de traitement pour les patients à haut risque implique souvent l’utilisation d’un défibrillateur automatique implantable (DAI), bien que cette voie se soit avérée problématique, en particulier pour les jeunes patients et ceux qui subissent des chocs fréquents d’un DAI.

Une étude récemment publiée dirigée par le LIMR, impliquant des chercheurs actuels et anciens de la SFU Mena Abdelsayed, Mohamed Fouda et le professeur de physiologie biomédicale et de kinésiologie de la SFU Peter Ruben, a mis en lumière une approche pharmacologique possible pour traiter l’activité arythmique du cœur causée par le JWS.

Le médicament, connu sous le nom d’ARumenamide-787, ou AR-787 en abrégé, a été conçu par Abdelsayed dans un laboratoire de la SFU dirigé par Ruben. L’AR-787 s’est maintenant avéré efficace dans une série d’essais en laboratoire au LIMR et à la SFU.

L’AR-787 a été conçu pour interagir directement avec une protéine du cœur appelée canal sodique cardiaque, essentielle à la conduction des impulsions électriques qui déclenche la contraction du muscle cardiaque.

Plus important encore, il a interagi avec les canaux de courant transitoires vers l’extérieur dans le cœur, agissant pour supprimer l’activité arythmique associée au JWS.

Alors qu’il était étudiant diplômé dans le laboratoire de Ruben, Abdelsayed (maintenant boursier postdoctoral à l’Université de Stanford) a conçu l’AR-787 sur la base de ses connaissances sur la structure des canaux sodiques.

Abdelsayed a conçu différentes structures de médicaments avec des programmes de modélisation informatique pour sélectionner et visualiser les résultats de ses conceptions, en les ajustant jusqu’à ce qu’ils donnent le résultat souhaité.

Travaillant dans le laboratoire SFU de Ruben, son équipe de recherche, comprenant Abdelsayed, Fouda et le Dr Dana Page, a prouvé l’efficacité du médicament pour modifier les caractéristiques actuelles du canal sodique en effectuant des tests sur les gènes du canal sodique insérés artificiellement dans des cellules rénales embryonnaires humaines.

Pourtant, ils n’avaient pas encore vérifié l’efficacité du médicament dans les cellules musculaires d’un vrai cœur. C’est alors qu’ils ont puisé dans l’expertise de l’un des chercheurs les plus reconnus au monde dans le domaine de l’arythmie cardiaque, Charles Antzelevitch, PhD, professeur émérite distingué et directeur exécutif de la recherche cardiovasculaire au LIMR, qui fait partie du système Main Line Health à l’extérieur de Philadelphie.

Dr A.S. L’équipe d’Antzelevitch ; composée des Drs. Les essais AR-787 sur des cœurs de mammifères dans le laboratoire du LIMR ont été soutenus par José Di Diego, Hector Barajas-Martínez, Robert Cox, Victoria M. Robinson et Bence Patocskai.

Ils ont testé l’effet du médicament sur le courant du canal sodium ainsi que sur des canaux ioniques supplémentaires dans le cœur. Ils ont découvert que l’AR-787 augmentait non seulement l’activité du canal sodique, mais était efficace pour inhiber un canal potassique cardiaque particulier qui contribue de manière importante au développement d’arythmies potentiellement mortelles, dans des modèles expérimentaux de Brugada et de syndromes de repolarisation précoce.

Je fais des recherches sur les syndromes J-Wave depuis 35 ans et j’ai montré que l’inhibition du courant potassique sortant transitoire peut empêcher le développement d’arythmies mortelles liées au JWS, quelle que soit la cause génétique des syndromes.

Il y a vingt-quatre ans, nous avons signalé qu’un médicament appelé quinidine bloque ce canal et est efficace pour supprimer le développement d’arythmies cardiaques liées au JWS. La quinidine a depuis été utilisée dans le monde entier dans le traitement du JWS.

Plus récemment, nous avons signalé qu’un produit naturel de la plante de carthame, appelé acacétine, bloque également le courant transitoire de potassium vers l’extérieur. Une grande partie de notre travail au cours des dernières années s’est concentrée sur la recherche d’un médicament présentant des caractéristiques similaires, mais qui se dissoudrait mieux que l’acacétine dans le sang et qui ne présenterait pas les effets secondaires indésirables de la quinidine. Nous sommes optimistes que l’AR-787 pourrait être le médicament que nous recherchions.”

Charles Antzelevitch, PhD, professeur émérite distingué et directeur exécutif de la recherche cardiovasculaire au LIMR

L’équipe a depuis breveté le médicament et espère que ses recherches susciteront l’intérêt de l’industrie pharmaceutique pour faire passer l’AR-787 à l’étape suivante, en testant son innocuité et son efficacité à long terme, et éventuellement en menant des essais cliniques. “Notre espoir est que ce médicament sauvera des vies”, déclare Ruben.

SFU et LIMR sont actuellement à la recherche d’un titulaire de licence pour amener cette découverte importante du laboratoire au chevet du patient.