L’hydrogène sulfuré, neuromédiateur effet vasorelaxant

Une nouvelle voie de recherche dans la dysfonction érectile

Publié le 03/03/2009

Article réservé aux abonnés

DE NOTRE CORRESPONDANT

L’HYDROGÈNE SULFURÉ (H2S), présent en quantités micromoléculaires dans le sang, peut également être obtenu, en synthèse endogène, par l’action de deux enzymes, la cystathionine bêta-synthase (CBS) et la cystathionine gamma-lyase (CSE), sur la L-cystéine (L-Cys).

Les chercheurs italiens ont utilisé des corps caverneux obtenus chez des patients ayant eu un traitement chirurgical de changement de sexe et ayant donné leur accord pour l’utilisation de leurs tissus à des fins de recherche. Les techniques de RT-PCR et de Western Blot ont d’abord permis de déceler la présence, dans les corps caverneux, des enzymes CBS et CSE (ARN-m et protéines), au niveau du muscle lisse et dans le compartiment vasculaire. La CSE (mais non la CBS) était, en outre, exprimée au niveau des nerfs périphériques.

Relaxation dose-dépendante.

Il a ensuite été possible d’obtenir, dans ces tissus, une synthèse d’H2S, et on a observé que l’addition de substrat L-Cys multipliait par 3 la production de ce dernier.

Dans un deuxième temps, des études fonctionnelles (stimulation par champs électriques) réalisées sur des lambeaux de corps caverneux ont mis en évidence une relaxation dose-dépendante des tissus caverneux par le H2S exogène et, à l’inverse, une augmentation significative de la contraction lors de l’incubation des lambeaux en présence d’un inhibiteur de l’enzyme CSE (propargylglycine) ou de la CBS (acide aminoxyacétique) et après avoir soustrait l’H2S.

Pour essayer de comprendre le mécanisme de l’action relaxante du H2S sur le corps caverneux, les lambeaux de tissus caverneux ont été soumis à une « pré-contraction » par un analogue du thromboxane, qui agit par stimulation de la phosphorylation des chaînes légères de myosine via la voie Rho kinase. L’obtention d’un effet vasorelaxant par le H2S après cette pré-contraction suggère que ce dernier pourrait intervenir au niveau de ce mécanisme, et donc de la liaison de la myosine à l’alpha-actine.

H2S exogène administré dans les corps caverneux.

Après ces observations faites in vitro, les chercheurs ont conduit des études in vivo chez le rat afin de préciser le rôle de la voie de signalisation H2S/L-Cys dans la fonction érectile. Pour ce faire, ils ont mesuré la pression intra-caverneuse après administration d’H2S exogène dans le corps caverneux de rongeurs anesthésiés. Ils ont observé que les doses élevées d’H2S (30 et 100 microg par rat) induisaient une élévation, faible mais significative, de la pression artérielle moyenne, et que l’administration intra-caverneuse de L-Cys (30 microg par rat) provoquait une augmentation significative de la pression intra-caverneuse. Cette action de la L-Cys est bloquée par l’inhibiteur de l’enzyme CSE.

Ces résultats montrent d’une part que la voie H2S/L-Cys agit sur la relaxation musculaire du corps caverneux ; d’autre part, ils suggèrent que le H2S pourrait jouer un rôle de médiateur naturel de l’érection pénienne chez le rat. Il reste maintenant à savoir dans quelle mesure ce mécanisme complète la voie de signalisation monoxyde d’azote/L-Arginine dans la stimulation de la fonction érectile. Ces travaux pourront en tout cas contribuer à une meilleure compréhension de la physiologie de l’érection.

(1) R. d’Emmanuele di Villa Bianca, R. Sorrentino, P. Maffia, V. Mirone, V. Imbimbo, F. Fusco, R. De Palma, L.J. Ignarro, G. Cirino. Hydrogen sulfide as a mediator of human corpus cavernosum smooth-muscle relaxation. Proc Natl Acad Sci USA, 2009, publié en ligne.

Dr BERNARD GOLFIER