L’intestin peut-il aider à prolonger la vie après une transplantation cardiaque?

La première transplantation cardiaque a été pratiquée en Afrique du Sud en 1967. Le Canada a suivi peu de temps après, avec une première transplantation en 1968. Grâce à la mise au point de cette intervention chirurgicale, des personnes dont le cœur était irrémédiablement endommagé ont pu bénéficier d’un nouvel organe, et ainsi, d’une vie plus longue.

Tout en constituant une découverte révolutionnaire, cette opération comportait à l’origine de graves lacunes. Après une transplantation cardiaque, il arrive fréquemment que le système immunitaire considère le nouveau cœur comme un corps étranger et qu’il l’attaque. Ce « rejet de greffe » peut survenir des jours, des semaines, des mois, voire des années après la transplantation.

« À l’époque, notre connaissance du fonctionnement du système immunitaire était limitée », déclare le D^r Jonathan Choy, professeur de biologie moléculaire et de biochimie à l’Université Simon Fraser, en Colombie-Britannique.

En partie grâce à des décennies de recherches financées par Cœur + AVC, les traitements antirejet se sont améliorés. Ce type de recherche a permis d’augmenter considérablement le taux de survie à une transplantation cardiaque. À l’échelle mondiale, le taux de survie se situe autour de 90 % un an après l’opération. Cependant, des améliorations sont nécessaires, car le taux de rejet de greffe après un an demeure inacceptable. En outre, les médicaments antirejet ont de nombreux effets indésirables.

C’est ici que le D^r Choy et son équipe entrent en jeu : « Nous cherchons à faire la lumière sur ces rejets progressifs, qui surviennent des mois et des années après la transplantation, ajoute le D^r Choy. Notre objectif est de comprendre pourquoi le nouveau cœur est rejeté afin de découvrir comment prévenir cette situation sans inhiber complètement le système immunitaire. » Grâce à ses recherches, le D^r Choy se bat pour les centaines de personnes au pays qui sont en attente d’un nouveau cœur chaque année.

La méthode expérimentale du D^r Choy lui a permis de réaliser des découvertes importantes. Alors qu’il était étudiant au doctorat, il s’est intéressé à la destruction par le système immunitaire des cellules infectées par des virus. Il s’est demandé si des processus similaires étaient susceptibles de déclencher les maladies artérielles qui provoquent les rejets, ainsi que la maladie du cœur la plus fréquente, l’athérosclérose.

Il a constaté que le granzyme B et la perforine, des protéines associées au système immunitaire qui jouent un rôle important dans la destruction des cellules infectées par des virus, sont mal dirigés vers les cellules des vaisseaux sanguins, ce qui contribue au rejet des greffes de cœur. Les travaux d’autres scientifiques ont plus tard révélé que le granzyme B contribue à l’athérosclérose.

Le D^r Choy continue de privilégier l’approche expérimentale. « Nous en sommes aux premiers stades de l’expérimentation avec le microbiote intestinal », déclare-t-il. Le microbiote intestinal est la colonie de microbes (bactéries, champignons et virus) qui peuple normalement notre tractus intestinal. Nous savons que cette colonie affecte un grand nombre de nos fonctions corporelles, y compris l’activation du système immunitaire. « Nous espérons qu’en découvrant comment les différences dans le microbiote intestinal affectent la façon dont sont rejetés les cœurs transplantés, nous pourrons modifier le microbiote intestinal », ajoute le D^r Choy .

Habité par une curiosité insatiable, un des étudiants de cycle supérieur du D^r Choy a examiné les différences dans le système immunitaire de modèles animaux après que le microbiote intestinal ait été altéré en changeant le moment où les bactéries colonisent l’intestin après le sevrage. La réaction immunitaire aux vaisseaux sanguins du greffon était très différente lorsque la colonisation était retardée.

Dans ce dernier cas, les artères du greffon étaient davantage endommagées par les neutrophiles, un type de cellules immunitaires. Le D^r Choy et son équipe espèrent qu’une fois qu’ils auront découvert comment les neutrophiles sont altérés, le microbiote intestinal pourra être modifié grâce à des suppléments, tels les probiotiques ou les prébiotiques, afin de réduire les dommages aux vaisseaux sanguins du greffon. Ce traitement, combiné à des habitudes saines, pourrait à terme contribuer à ralentir le rejet d’un nouveau cœur.

« Nous ne savons pas encore comment empêcher spécifiquement le système immunitaire de réagir au nouveau cœur, explique le D^r Choy. En le sachant, nous pourrons mettre au point des traitements qui empêcheront définitivement les rejets tout en permettant une réponse immunitaire adéquate en cas d’infection ou de cancer. C’est l’objectif que nous visons. »

Le D^r Choy est d’avis que sans la recherche expérimentale, et sans les fonds pour la soutenir, le Canada perdrait sa capacité à répondre aux besoins en constante évolution des soins de santé. La solution? La diversité.

« Nous faisons face à de grands défis qui devront être relevés dans l’avenir, dont les maladies du cœur. Mais imaginons que dans 10 ou 20 ans nous soyons confrontés à un défi imprévu, comme la pandémie de COVID, explique le D^r Choy. Pour relever ces défis, nous devrons avoir accès à une base de connaissances diversifiée, et les travaux de recherche menés à l’initiative de chercheuses et chercheurs en sont le fondement. Le programme de subventions de recherche de Cœur + AVC finance ce type de recherche. C’est pourquoi il est si important. »

Actuellement, les transplantations cardiaques permettent de prolonger la vie, mais elles ne sont pas curatives. « C’est le seul traitement disponible pour les personnes dont la maladie cardiaque atteint un stade où le cœur ne fonctionne plus, déclare le D^r Choy. À l’heure actuelle, les travaux sont axés sur la prolongation de la durée de vie des nouveaux cœurs. Ce que nous voulons, c’est guérir les gens. »

Aux patients, patientes et familles qu’il espère aider, le D^r Choy dit : « Nous y travaillons. Aussi fort et aussi vite que possible. »

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