Mécanisme des surdités liées au bruit

Publié par Isabelle le 26/11/2015 à 12:00
Source: Institut Pasteur
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Découverte de la cause génétique et du mécanisme de surdités liées au bruit

Des chercheurs de l'Institut Pasteur, de l'Inserm, du Collège de France et de l'université Pierre et Marie Curie en étroite collaboration avec des chercheurs de l'Université d'Auvergne viennent de découvrir la fonction de la pejvakine, une molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui...) essentielle au système auditif. Son absence serait en effet responsable des surdités liées au bruit, une des causes les plus fréquentes des pertes d'audition (L'audition est le fruit d'un mécanisme complexe assuré principalement par les deux...). La découverte des scientifiques, qui vient d'être publiée le 5 novembre, dans la revue Cell, offre de nouvelles perspectives dans la prise en charge des patients.


L'exposition sonore provoque une prolifération des peroxysomes (en vert) dans les cellules sensorielles auditives de souris pourvues de pejvakine (Pjvk+/+, au milieu), et cause leur dégénérescence chez la souris dépourvue de pejvakine (Pjvk-/-, à droite).

En 2006, l'équipe de Christine Petit (unité de Génétique et Physiologie (La physiologie (du grec φύσις, phusis, la nature, et...) de l'Audition à l'Institut Pasteur) et tout particulièrement Sedigheh Delmaghani, en collaboration avec l'équipe de Paul Avan (Laboratoire de Biophysique (La biophysique est une discipline à l'interface de la physique et la biologie où les...) Sensorielle, Université d'Auvergne), avait identifié un nouveau gène responsable d'une surdité neurosensorielle précoce. La protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs...) codée par ce gène avait alors été baptisée "pejvakine" ("écho" en persan). Les tests audiométriques pratiqués chez des individus porteurs de mutations dans ce gène ont depuis mis en lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...) une diversité inhabituelle des atteintes auditives tant dans leur sévérité que leurs caractéristiques propres. C'est l'origine de cette hétérogénéité que les chercheurs de l'Institut Pasteur (L’Institut Pasteur est une fondation française privée à but non lucratif qui...), de l'Inserm, du Collège de France (Le Collège de France, situé au no 11 place Marcelin-Berthelot dans le quartier latin...), de l'université Pierre et Marie Curie (Marie Curie (née Maria Skłodowska le 7 novembre 1867 à Varsovie, Pologne...) et de l'Université d'Auvergne se sont attachés à élucider dans cette étude.

Les scientifiques et principalement Sedigheh Delmaghani, ont ainsi étudié des souriceaux dont le gène de la pejvakine est inactivé. Leurs observations ont révélé des atteintes auditives étonnamment variables d'un souriceau à l'autre, s'échelonnant d'une surdité légère à profonde. Les petits vocalisent intensément pendant leurs trois premières semaines de vie, tout particulièrement au moment de la tétée. Plus ils sont nombreux dans la cage, plus l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...) acoustique (L’acoustique est une branche de la physique dont l’objet est l’étude des...) est donc bruyant. Les chercheurs ont pu observer que le seuil auditif des souriceaux – niveau sonore à partir duquel ils perçoivent les sons – augmentait avec leur nombre dans la cage. Par stimulation (Une stimulation est un événement physique ou chimique qui active une ou plusieurs...) acoustique directe et contrôlée, ils ont pu prouver que c'est effectivement l'environnement acoustique des souriceaux qui traumatise leur système auditif lorsqu'il était dépourvu de pejvakine.

Les chercheurs se sont alors penchés sur les causes physiologiques de ce phénomène. Ils ont alors observé qu'en l'absence de pejvakine, les cellules sensorielles auditives des souriceaux s'altèrent dès qu'ils sont exposés à des sons, même anodins: l'équivalent, chez l'homme, d'une minute en discothèque. Il faut alors deux semaines maintenues dans le silence pour que ces cellules récupèrent leur fonctionnalité. Si l'exposition se prolonge ou se répète, ces cellules finissent par mourir. Plus précisément, les chercheurs ont identifié au sein de la cellule l'élément sensible au bruit: il s'agit du peroxysome, un petit organite impliqué dans les fonctions de détoxification. "En d'autres termes, nous avons découvert qu'une atteinte génétique pouvait être à l'origine de pertes de l'audition déclenchées par des sons même faibles", explique Christine Petit.

Chez les personnes dont la pejvakine est altérée, une hypervulnérabilité aux sons de ces mêmes cellules, est observée. Ainsi, lors d'un test audiologique standard pratiqué chez ces malentendants, les réponses des cellules sensorielles auditives et des neurones, initialement normales, s'altèrent progressivement au cours de l'examen sous l'effet de la stimulation sonore.

La prévalence de la surdité liée au bruit va grandissante. En raison de la surpopulation, les mégapoles sont de plus en plus bruyantes, en particulier dans les pays en développement. L'OMS prédit qu'en 2030, un milliard d'individus seront soumis au risque de perte auditive par surexposition au bruit. "Certains d'entre nous ont des défenses naturelles moins efficaces que d'autres contre les effets de la surexposition sonore, expliquent les Prs Avan et Petit. Cinq millions de Français finissent par être affectés de pertes auditives qui altèrent leur vie sociale. L'appareillage auditif est une solution, mais son principe est d'exposer le porteur d'appareils à des sons amplifiés, donc forts. Or, on ne sait pas encore quel pourcentage (Un pourcentage est une façon d'exprimer une proportion ou une fraction dans un ensemble. Une...) de la population ne possède pas de pejvakine, ou une forme moins efficace. Nos résultats indiquent que chez ces personnes, les prothèses auditives devraient être non seulement inefficaces mais sans doute délétères".

Les chercheurs vont désormais explorer des pistes pour réparer l'action de la pejvakine, notamment par la thérapie génique qui a déjà fait ses preuves chez la souris en préservant l'audition de souris dépourvues de pejvakine, même lorsqu'elles sont surexposées au bruit.

Ces travaux ont reçu le soutien financier de la Louis-Jeantet Foundation, la Fondation Bettencourt Schueller, Humanis, AG2R La Mondiale, la Fondation BNP Paribas et la Fondation Agir pour l'Audition.

Pour plus d'information voir:
Hypervulnerability to sound-exposure through impaired adaptive proliferation of peroxisomes, Cell, 5 novembre 2015.
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