Test d'un biomarqueur innovant : expression de HIF-1α et de ses isoformes dans le sang et les tissus cutanés des grands brûlés (HIF)

Les brûlures avec des lésions cutanées de pleine épaisseur qui englobent de grandes surfaces corporelles peuvent induire des perturbations locales et systémiques coûteuses en termes de souffrance humaine ainsi que de pressions sur le système de santé. La caractérisation de nouveaux biomarqueurs moléculaires majeurs impliqués dans ce processus crée des défis diagnostiques et thérapeutiques importants.

Le facteur 1 α inductible par l'hypoxie (HIF-1 α) est un facteur de transcription hétérodimérique exprimé de manière omniprésente comprenant une sous-unité α et une sous-unité β. Il a été montré que dans des conditions normoxiques, la sous-unité HIF-1α est ubiquitinée et dégradée, alors que dans des conditions hypoxiques, HIF-1α s'accumule, se dimérise avec HIF-1β et active la transcription d'un spectre de gènes cibles codant pour de multiples facteurs de croissance angiogéniques et cytokines d'importance potentielle dans la cicatrisation des plaies. Sept isoformes de HIF-1α issues d'épissage alternatif ont été identifiées.

L'importance de HIF-1α dans la cicatrisation des plaies dans des modèles animaux a été suggérée par plusieurs études. En effet, une diminution des niveaux et de l'activité de HIF-1 a été documentée dans des conditions de cicatrisation altérée. La revue de la littérature montre une nette diminution des taux de HIF-1α chez la souris en cas de plaie cutanée par brûlure qu'en cas de plaie cutanée excisionnelle. D'autres études ont montré que l'expression de HIF-1α était corrélée à l'étendue et à la profondeur des brûlures.

Cette étude vise à améliorer les connaissances sur les facteurs physiopathologiques impliqués dans le domaine de la cicatrisation. Les hypothèses sont basées sur les résultats d'études réalisées sur des souris, et ce travail vise à documenter ces résultats chez l'homme.

Objectif

L'objectif principal de l'étude est de comparer les variations d'expression de HIF-1α mesurées dans des échantillons de sang et de tissus cutanés dans trois groupes :

• Sujets présentant des brûlures majeures impliquant plus de 20 % de la surface corporelle totale ;
• Sujets présentant des brûlures inférieures à 5 % de la surface corporelle totale ;
• Sujets présentant une plaie cutanée après une intervention chirurgicale nécessitant une résection cutanée.

Les objectifs secondaires sont de comparer les niveaux d'expression de HIF-1α localement au site de brûlure à ceux observés dans le sang, d'évaluer l'expression des facteurs de croissance produits par les gènes cibles de HIF-1α (VEGF et EPO) ou jouant un rôle central dans la cicatrisation (TGF-β1), et d'évaluer la corrélation entre l'expression de HIF-1α et la cinétique de cicatrisation du sujet notée par évaluation du temps d'épithélialisation complète des sites donneurs.

Matériel et méthodes

Nous proposons de créer trois groupes :

• 15 patients avec des brûlures étendues au troisième degré impliquant plus de 20 % de la surface corporelle totale ;
• 15 patients avec des brûlures au troisième degré moins étendues, impliquant moins de 5 % de la surface corporelle ;
• 15 patients présentant des plaies post-chirurgicales avec résection cutanée. Des échantillons de peau et de tissus seront prélevés trois fois : les jours 0, 7 et 14 sur des patients brûlés (avec plus de 20 % de la surface corporelle totale et moins de 5 % de la surface corporelle). Des échantillons de tissu cutané seront prélevés dans la résection cutanée de patients présentant des plaies post-chirurgicales au jour 0, des échantillons de sang seront prélevés aux jours 0 et 14.