Effet modulateur de l’Aquaporine 5 sur la transition épithélio-mésenchymateuse induite par les œstrogènes dans les cellules épithéliales prostatiques
L’hyperplasie bénigne de la prostate (HBP) est un trouble prolifératif bénin fréquent chez les hommes âgés, caractérisé par un élargissement non malin de la glande prostatique. Bien que l’HBP soit traditionnellement considérée comme une maladie androgéno-dépendante, des preuves émergentes suggèrent que les œstrogènes jouent également un rôle significatif dans sa physiopathologie. Les œstrogènes, ainsi que leurs récepteurs, sont impliqués dans l’inflammation tissulaire prostatique, la prolifération des cellules stromales et la transition épithélio-mésenchymateuse (TEM). La TEM est un processus biologique où les cellules épithéliales perdent leur polarité et leurs adhérences intercellulaires, acquérant un phénotype mésenchymateux avec des propriétés migratoires et invasives accrues. Ce processus est crucial dans le développement embryonnaire, l’inflammation chronique, le remodelage tissulaire et la métastase cancéreuse. Dans le contexte de l’HBP, la TEM contribue aux modifications structurelles de la glande prostatique, conduisant à l’hyperplasie.
L’Aquaporine 5 (AQP5), membre de la famille des aquaporines (canaux hydriques), est impliquée dans des pathologies œstrogéno-dépendantes telles que l’endométriose, le syndrome des ovaires polykystiques et divers carcinomes. AQP5 est directement activée par les œstrogènes, et sa région promotrice contient un élément de réponse aux œstrogènes fonctionnel. Compte tenu du rôle des œstrogènes dans l’HBP et de l’implication d’AQP5 dans la TEM, cette étude a exploré l’effet modulateur d’AQP5 sur la TEM induite par les œstrogènes dans les cellules épithéliales prostatiques.
Des échantillons tissulaires prostatiques humains et un modèle cellulaire in vitro ont été utilisés. Les tissus prostatiques normaux (NP) provenaient de patients atteints de carcinome urothélial vésical, tandis que les tissus HBP étaient issus de patients présentant une hyperplasie confirmée. Le modèle in vitro a été établi avec la lignée cellulaire RWPE-1 (cellules épithéliales prostatiques normales), stimulée par l’estradiol (E2) pour induire la TEM. L’inhibition d’AQP5 a été réalisée via des ARN interférents (ARNsi).
Les tissus ont été analysés par coloration hématoxyline-éosine (HE) et immunohistochimique (IHC) pour évaluer les modifications morphologiques et l’expression protéique. Le transfert Western a quantifié l’expression des AQPs, des récepteurs aux œstrogènes (ERα et ERβ) et des protéines liées à la TEM (TGF-β1, vimentine, E-cadhérine). La prolifération cellulaire a été mesurée par le test CCK8, et les concentrations de TGF-β1 par test ELISA. La localisation protéique a été visualisée par immunofluorescence (IF).
Les résultats ont montré que les tissus HBP présentaient une TEM plus marquée que les NP, avec une surexpression de TGF-β1 et de vimentine, et une sous-expression d’E-cadhérine. Les tissus HBP exprimaient davantage AQP5 et ERα, mais moins d’ERβ. In vitro, la stimulation par E2 a augmenté l’expression d’AQP5, la prolifération cellulaire et la TEM dans les RWPE-1. Les cellules stimulées par E2 ont montré des concentrations élevées de TGF-β1, une expression accrue de vimentine et une diminution d’E-cadhérine. L’inhibition d’AQP5 a atténué la TEM, réduisant le TGF-β1 et la vimentine, et augmentant l’E-cadhérine.
AQP5 était hétérogène dans les cellules épithéliales prostatiques, avec une localisation principalement nucléaire dans les tissus HBP, contrairement à AQP1 et AQP4 (membranaires). La surexpression d’AQP5 dans les HBP et les RWPE-1 stimulées par E2 suggère que les œstrogènes promeuvent AQP5, facilitant ainsi la TEM.
Ces résultats éclairent le rôle d’AQP5 dans l’HBP. Les œstrogènes induisent la TEM via AQP5, contribuant à l’hyperplasie. AQP5 pourrait donc être une cible thérapeutique novatrice pour moduler la TEM dans l’HBP. L’étude souligne également l’importance du ratio œstrogènes/androgènes dans l’HBP. Bien qu’androgéno-dépendante, la surexpression d’ERα (proliférative) et la sous-expression d’ERβ (apoptotique) dans l’HBP reflètent un déséquilibre favorisant la pathologie.
AQP5 est aussi impliquée dans la migration, la prolifération et la différenciation cellulaires. Son implication dans des pathologies bénignes ou malignes suggère un rôle étendu dans la progression maladie. Cependant, les limites de l’étude incluent un nombre restreint d’échantillons et l’absence de modèles in vivo. Des études ultérieures devront valider ces mécanismes et explorer les voies de signalisation liées à AQP5.
En conclusion, cette étude démontre que les œstrogènes induisent la TEM dans les cellules épithéliales prostatiques via AQP5, offrant une cible thérapeutique potentielle pour l’HBP. Des recherches approfondies sont nécessaires pour développer des thérapies ciblant AQP5.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000001132