Le diméthyl itaconate combat le stress oxydatif pour restaurer la croissance des vaisseaux sanguins

Les maladies ischémiques — notamment l'infarctus du myocarde et l'artériopathie oblitérante des membres inférieurs — créent des environnements privés d'oxygène qui déclenchent un afflux d'espèces réactives de l'oxygène (ERO) à l'intérieur des cellules. Ce stress oxydatif supprime l'angiogenèse, le processus naturel par lequel l'organisme forme de nouveaux vaisseaux sanguins, aggravant ainsi la récupération tissulaire et le pronostic des patients. Trouver des antioxydants sûrs et efficaces capables de restaurer ce processus constitue un objectif thérapeutique majeur.

Des chercheurs de l'Université de Jilin et de l'Académie des sciences de Chine ont étudié le diméthyl itaconate (DMI), un dérivé perméable aux cellules de l'itaconate, en utilisant des cellules endothéliales de veine ombilicale humaine (HUVECs) comme modèle de stress oxydatif. Les cellules ont été exposées au peroxyde d'hydrogène afin de simuler les lésions oxydatives ischémiques, avec et sans co-traitement au DMI.

Le DMI a démontré une activité antioxydante robuste. Il a significativement réduit les niveaux intracellulaires d'ERO et protégé la morphologie cellulaire ainsi que l'intégrité du cytosquelette. Notamment, le module de Young — une mesure de la rigidité cellulaire reflétant l'état structural — est descendu à 10,0 kPa sous l'effet du stress induit par H2O2, mais a retrouvé une valeur de 24,42 kPa avec le co-traitement au DMI, ce qui indique une préservation des propriétés mécaniques. Le DMI a également restauré la fonction mitochondriale, en améliorant le potentiel de membrane mitochondrial et en augmentant la production d'ATP.

Sur le plan mécanistique, le DMI a entraîné une surexpression de la superoxyde dismutase 2 (SOD2) et de la catalase, deux enzymes antioxydantes essentielles responsables de la neutralisation des ERO intracellulaires. En protégeant les cellules endothéliales des dommages oxydatifs, le DMI a restauré la capacité de migration cellulaire et favorisé la formation de tubes — caractéristiques d'une angiogenèse fonctionnelle.

Ces résultats positionnent le DMI comme un agent thérapeutique potentiellement précieux dans le traitement des pathologies ischémiques. Toutefois, il s'agit uniquement d'une étude en culture cellulaire, et le transfert vers des modèles animaux, puis vers un usage clinique, nécessite une validation substantielle supplémentaire. Les modalités optimales de dosage, les mécanismes d'administration et le profil d'innocuité systémique du DMI restent à établir.