Effets athérogènes des LDL oxydées

Les LDL oxydées induisent la surexpression de diverses protéines impliquées dans l’athérogénèse (141):

- la surexpression par l’endothélium de protéines d’adhésion (sélectines, VCAM-1) qui facilite le passage des leucocytes dans l’intima

- la surexpression des récepteurs scavengesr favorise la captation des LDL oxydées et la formation des cellules spumeuses

- la surexpression de facteurs de croissance et cytokines favorise l’accumulation des macrophages dans les lésions (MCP-1, Granulocyte Macrophage-Colony Stimulating Factor (GM-CSF)), la prolifération des CML, et la réponse inflammatoire (TNF, IL-1)

- la surproduction de MEC est impliquée dans la fibrose, la sténose, la rétention des lipoprotéines dans la plaque et dans la stabilité de la plaque

- la surexpression d’enzymes oxydantes (15-lipoxygénase) pourrait aggraver le processus oxydatif.

2.4 Dosage

L’électronégativité des LDL oxydées est mis à profit pour leur séparation et quantification, différentes méthodes ont été proposées : la CLHP d’échange d’ions avec détection UV à 280 nm (142), l’électrophorèse en gel d’agarose après isolement des LDL par ultracentrifugation, l’électrophorèse capillaire haute pression (143), l’isotachophorèse capillaire est l’automatisation de la technique, de plus en plus fréquente, la rapidité d’analyse et le volume réduit d’échantillon biologique nécessaire, Mello et al ont rassemblé les données actuelles sur les LDL électronégatives, qu’il faut distinguer des LDL oxydées par leur état d’oxydation minimal dont les propriétés biologique apparaissent assez différentes de celles

Durant ces dernières années, plusieurs immunodosages ont été développés afin de déterminer la concentration plasmatique des LDL oxydées. La spécificité de ces dosages est éminemment dépendante de l’anticorps de capture (primaire) utilisé, qui peut être dirigé contre les LDL modifiées par le dialdéhyde malonique (MDA-LDL) (145), oxydées par les ions cuivriques, reconnaissant des produits d’oxydation de la phosphatidylcholine ou de l’acide arachidonique. La détermination peut alors être réalisée sur le plasma (pour une meilleure praticabilité) ou sur les LDL préalablement isolées par ultracentrifugation (pour une meilleure sensibilité).

A ce jour, cinq méthodologies ont été développées, et pour certaines d’entre elles, sont commercialisées. Elles sont décrites dans le tableau V.

Tableau V: Comparaison des méthodologies décrites et/ou commercialisées pour le dosage des LDL oxydées (147).

Techniques Itabe

Kyowa Medex MX

Witztum Holovet Mercodia

Système analytique ELISA Sandwich Sandwich Compétition Compétition

Ac primaire DLH3 DLH3 E06 4E6 4E6

Ac secondaire Anti-apoB polyclonal

Anti-apoB polyclonal

MB47 - -

Détection Colorimétrie Colorimétrie Chimioluminescence Colori-métrie Colorimétrie

Echantillon LDL isolées Plasma dilué Plasma dilué Plasma dilué Plasma dilué

Etalon LDL oxydées par le cuivre LDL oxydées par le cuivre Aucun LDL modifiés par le MDA Mélange de plasmas de patients Concentration chez le sujet sain

0,1 ng/µg LDL 10U/ml plasma 0,027-0,42 RLU 0,7mg/dl 70 U/L

Avantage majeur Sensibilité Rapidité (1jour) Spécifique de différents degrés d’oxydation Rapidité (1jour) Compétition microplaques Inconvénient majeur Long (4jours)

Coûteux Lecture

chimiolumino-métrique

Peu spécifique

Coûteux

Il semble acquis aujourd’hui que la quantité de LDL-oxydées présentes au niveau des lésions carotidiennes et de l’instabilité des plaques (146), mais la controverse subsiste sur l’intérêt du dosage au niveau circulant, même si leur concentration plasmatique apparait corrélée au profil lipidique. Alors qu’elle ne l’est pas avec d’autres marqueurs du stress oxydant, tels que les F2-isoprostanes.

Malgré une association certaine entre des concentrations plasmatiques élevées de LDL oxydées et certaines pathologies, aujourd’hui démontrée par les études précliniques et cliniques, il n’apparait pas justifié de proposer le dosage à une large échelle de ce biomarqueur en pratique clinique.

3. La lipoprotéine (a) [Lp(a)]

La Lp(a) est une lipoprotéine semblable aux LDL, mais possédant une apolipoprotéine supplémentaire et spécifique, l’apo(a), dont la structure originale lui confère une importante homologie avec le plasminogène. De nombreuses études ont montré la relation entre une concentration élevée en lp(a) et l’apparition précoce de pathologies cardiovasculaires.

3.1 Structure

La Lp(a) présente une grande hétérogénéité de taille, directement liée à celle de l'Apo(a). Cette glycoprotéine présente en effet une trentaine d'isoformes de masses moléculaires variant de 300 à 700 kDa. Celles-ci sont déterminées par le nombre de répétitions d'une séquence nucléotidique présente sur le gène de l'Apo(a), situé dans la région q27 du chromosome 6, codant pour un motif protéique appelé kringle IV (148). Ces allèles, au nombre de trente environ, contrôlent en partie (de 30 à 90 % selon les études) les concentrations plasmatiques de la Lp(a). Les exons du gène de l'Apo(a) codant les kringles IV et le kringle V présentent une grande homologie de séquence avec les exons correspondants du gène du plasminogène.

La concentration plasmatique en apo(a) est relativement constante au cours du temps, et dépend à 90% du gène de l’apo(a). Elle n’est influencée ni par l’âge, ni par les régimes alimentaires (149).

Dans certains cas la concentration en Lp(a) peu être modifiée, elle augmente au cours des pathologies rénales et des maladies inflammatoires chroniques. Au contraire sa concentration diminue dans les pathologies hépatiques.

Certains facteurs iatrogènes peuvent aussi modifier le taux de la Lp(a) : les œstrogènes oraux et les hormones thyroïdiennes sont capables de l’abaisser alors que l’hormone de croissance l’augmente.

3.2 Lp(a) et atherogenèse

Dans l’athérosclérose, la Lp(a) agit selon deux mécanismes (149) :

 Il pourrait y avoir rétention de la Lp(a) au niveau de l’intima, elle a en effet la capacité de se lier avec certains constituants sulfatés de la matrice extracellulaire de la paroi vasculaire (glycosaminoglycannes, protéoglycanes), et d’interagir avec les cellules de la paroi (CML, CE et macrophages).

 La Lp(a) a également une action antifibrinolytique, liée à la compétition que semble exercer la Lp(a), le plasminogène ou le tPA (Activateur tissulaire du Plasminogène) sur leur site de fixation à la fibrine.

La Lp(a) circulante peut quitter le lit vasculaire et s’infiltrer dans l’espace sous-endothélial. Malgré sa grande résistance à l’oxydation, son affinité pour les constituants de la matrice extracellulaire permettrait à la Lp(a) d’atteindre un état d’oxydation comparable à celui des LDL en raison d’une attaque oxydative prolongée. Plusieurs études ont été émises, à partir d’études in vivo ou in vivo, sur les rôles que pourraient jouer les Lp(a) oxydées au cours de l’athérogénèse :

 Interaction avec les monocytes-macrophages.  Interaction avec les CE.

 La Lp(a) oxydée peut avoir une action hypertensive en s’opposant à la vasodilatation endothéliale.

Dans la plupart des cas, environ 6% seulement du cholestérol total est transporté sous forme de Lp(a). De multiples études se sont attachées à établir le lien entre le taux de Lp(a) et le risque coronarien. Ainsi, selon la méta-analyse de Danesh et al, se rapportant à 27 études prospectives, il apparaît que pour les individus avec des taux de Lp(a) élevé, ce risque était accru de 70% en comparaison aux patients ayant un taux de Lp(a) diminué (150). Par convention, la plupart des laboratoires ont fixé à 300 mg/l le seuil du risque cardiovasculaire accru de ce paramètre. A noter qu’une élévation du taux de Lp(a) potentialise aussi le risque conféré par les autres facteurs de risque (151).

Par ailleurs, il a aussi été reconnu que la Lp(a) était un facteur de risque d’AVC chez les personnes âgées ainsi que chez les jeunes. Chez ces derniers, la Lp(a) semble être particulièrement néfaste lorsqu’elle est associée aux facteurs de risque prothrombotique, en particulier au facteur V Leiden (152).

3.3 Dosage

La Lp(a) peut être mise en évidence par électrophorèse ou dosée par des techniques immunochimiques. En effet, en gel d'agarose classique, elle migre entre les  et les préß-lipoprotéines et est visible pour des concentrations supérieures à environ 300 mg/l. En gel d'agarose (Hydragel Lipo Lp(a)^®), elle est bien individualisée entre les pré et les alphalipoprotéines ; le seuil serait d'environ 200 mg/l. En gel de polyacrylamide, elle est détectée entre les VLDL et LDL pour des concentrations sériques de 300 mg/l. Le dosage immunochimique de la Lp(a) peut être réalisé par différentes techniques d'électro-immunodiffusion, d'immunoenzymologie (ELISA), d'immunofluorescence (Delfia^®), d'immunonéphélométrie, d'immunoturbidimétrie et de radio-immunologie (IRMA). Les techniques ELISA et Delfia^® peuvent utiliser un anticorps anti-Apo(a) pour la capture et un anticorps anti-Apo(a) ou anti-Apo B pour la révélation (153).

III. MARQUEURS D’HEMOSTASE