Nous avons démontré que le vardénafil normalise le transport de chlorure dépendant du CFTR à travers la muqueuse nasale de la souris homozygote pour la mutation F508del-CFTR (CF). Ce travail a pour but 1) d’évaluer l’effet du vardénafil sur la fonction de la protéine CFTR à travers la muqueuse rectale, représentant le tube digestif ; 2) de valider des tests d’immunohistochimie permettant la détection, la localisation et la quantification de la protéine CFTR dans le colon de la souris en conditions de base et après traitement au vardénafil. Le transport ionique transépithélial a été étudié in vivo par la différence de potentiel rectal (DPR). Le transport de sodium a été évalué par la réponse engendrée suite à l’adjonction d’amiloride (10-4M), et le transport de chlorure par la réponse cumulée au gradient de concentration en chlorure et à la forskoline (10-5M), agoniste de l’adénylate cyclase. La localisation de la protéine CFTR dans des préparations de colon de la souris a été déterminée par immunomarquage et détection en microscopie à fluorescence. Le rapport normalisé entre l'intensité de la fluorescence liée au CFTR associée à la membrane apicale et de celle localisée dans le reste de la cellule a permis une analyse quantitative de la localisation membranaire de la protéine. Les résultats obtenus par la mesure de la DPR montrent des profils de réponse génotype-dépendants. En effet, les souris CF présentent un transport de sodium augmenté (40 +/- 4mV et 20 +/-1,8mV ; p <0,001) et un transport de chlorure réduit (-4,2 +/- 0,5mV et -9,4 +/- 0,9mV ; p=0,002) comparativement à leurs congénères sauvages (WT). Les souris hétérozygotes pour la mutation F508del ont un transport sodique préservé (22 +/- 1,8mV) et un transport de chlorure intermédiaire (-5,4mV +/-1,5mV ; p=0,0322). Une heure après traitement au vardénafil (0,14mg/kg, ip), le transport de chlorure est restauré (-9,3 +/- 1,2mV ; p=0,0375) chez la souris CF. En conditions basales, l’analyse quantitative des immunomarquages de la protéine CFTR a révélé un rapport de fluorescence membranaire plus élevé dans les tissus WT (1,9 +/- 0,1) que dans les tissus CF (1,4 +/- 0,1 ; p<0,001). Le traitement avec vardénafil a pratiquement doublé ce rapport dans les tissus CF (2,2 +/- 0,1 ; p>0,0001). Ces résultats montrent que la muqueuse rectale est un tissu cible additionnel pour étudier les anomalies du transport ionique in vivo dans la mucoviscidose. Le test de la DPR est un outil utile pour investiguer l’efficacité des stratégies thérapeutiques dans la mucoviscidose. Comme démontré au niveau pulmonaire, le vardénafil restaure le transport de chlorure à travers l’épithélium digestif. L’immunolocalisation de la protéine CFTR dans le colon de la souris permet de quantifier la localisation de la protéine à la membrane apicale des cellules épithéliales. Le vardénafil corrige le défaut d’adressage de la protéine F508del-CFTR.
Dhooghe, B., Castanho Vaz, P., Noël, S., Bouzin, C., Lebecque, P., Wallemacq, P., & Leal, T. (2013). Le vardénafil corrige la fonction et la localisation de la protéine F508del-CFTR chez la souris. 14ème Colloque des Jeunes Chercheurs - Vaincre la Mucoviscidose, Paris. https://hdl.handle.net/2078.5/205596