Une surdité profonde liée à une rupture de la barrière endothéliale striale

Cohen-Salmon M, et al. Proc Natl Acad Sci USA 2007, 104 : 6229-34

Le potentiel endocochléaire est la différence de potentiel électrique transépithéliale existant entre les compartiments endolymphatique et périlymphatique de la cochlée des mammifères. D’environ +80 mV, il joue un rôle essentiel dans l’audition car il contribue, pour environ la moitié, à la force électromotrice qui régit le courant de transduction mécanoélectrique dans les cellules sensorielles auditives. Le potentiel endocochléaire est produit par la strie vasculaire, un épithélium richement vascularisé situé dans la paroi latérale du canal cochléaire. Cet épithélium est constitué de deux couches de cellules séparées par un compartiment liquidien électriquement isolé, l’espace intrastrial, qui contient les capillaires sanguins, et joue un rôle essentiel dans la production du potentiel endocochléaire.

Afin de comprendre la pathogénie des formes génétiques de surdité liées aux mutations des gènes codant pour les connexines 26 et 30, fréquemment impliquées dans les surdités congénitales dans les pays du pourtour méditerranéen, une équipe dirigée par Christine Petit, de l’unité mixte de recherche Inserm 587 (Paris), a étudié des modèles murins rendus génétiquement déficients pour l’une ou l’autre de ces protéines. Les connexines sont les constituants moléculaires principaux des jonctions communicantes intercellulaires, à travers lesquelles transitent ions, métabolites et molécules de signalisation. Les souris déficientes en connexine 30 ne présentent aucun potentiel endocochléaire, ce qui rend compte en partie de leur surdité profonde, à laquelle contribue également la perte de certaines cellules de l’épithélium sensoriel auditif.
Des brèches sont observées dans la paroi des capillaires de l’espace intrastrial, dont les cellules endothéliales sont normalement unies par des jonctions serrées, d’où une perte d’étanchéité qui a pu être confirmée expérimentalement par la mise en évidence d’une fuite de protéines du sang vers l’espace intrastrial. Ces brèches établissent un shunt électrique entre l’espace intrastrial et le compartiment sanguin, ce qui peut expliquer l’absence de production de potentiel endocochléaire chez les souris mutantes.
Cependant, chez la souris sauvage, les cellules endothéliales de la strie vasculaire ne forment pas de jonctions communicantes avec les cellules du voisinage et ne produisent pas la connexine 30. La disjonction de ces cellules endothéliales chez les souris mutantes pour le gène de la connexine 30 doit donc résulter d’un dysfonctionnement primaire d’autres cellules qui, elles, produisent cette connexine. De plus, l’homocystéine, une molécule connue pour être responsable de dysfonctionnements endothéliaux, est retrouvée en excès dans la strie vasculaire des souris mutantes. Il reste à comprendre comment le dysfonctionnement de jonctions intercellulaires communicantes dans la strie vasculaire induit l’excès d’homocystéine, et comment cet excès local exerce à son tour un effet délétère sur les cellules endothéliales voisines. C’est, en tous les cas, la première fois qu’est mise en évidence une rupture de la barrière endothéliale intrastriale en tant que mécanisme pathogénique d’une surdité.