AVFIN - 2019-07 Etude Melcangi

Modifications du profil de méthylation du gène SRD5A2 dans le liquide céphalorachidien chez des patients post-finastéride : une étude pilote.

Auteurs

Roberto Cosimo Melcangi ¹ , Livio Casarini ^2,3 , Marco Marino ^2,3 , Daniele Santi ^2,4 , Samantha Sperduti ^2,3, Silvia Giatti ¹ , Silvia Diviccaro ¹ , Maria Grimoldi ⁵ , Donatella Caruso ¹ , Guido Cavaletti ⁶ , Manuela Simoni ^2,3,4 *

¹Dipartimento di Scienze Farmacologiche e Biomolecolari, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy; ² Unit of Endocrinology, Department of Biomedical, Metabolic and Neural Sciences, University of Modena and Reggio Emilia, Modena, Italy;

³ Center for Genomic Research, University of Modena and Reggio Emilia, Modena, Italy;

⁴Department of Medical Specialties, Azienda Ospedaliero-Universitaria di Modena, Modena, Italy

⁵ Neurology Division, Papa Giovanni XXIII Hospital, Bergamo, Italy; ⁶Experimental Neurology Unit and Milan Center for Neuroscience, School of Medicine and Surgery, University of Milano Bicocca, Monza, Italy

Auteur correspondant : * Manuela Simoni Email : manuela.simoni@unimore.it Tel. +39-059-396 1815/1806 ; Fax : +39-059-396 1335.

Titre abrégé : Modification épigénétique chez les patients post-finastérides

Mots-clés : 5alpha-réductase, stéroïdes neuroactifs, finastéride, effets secondaires, modifications épigénétiques

Publication en ligne le 1er juillet 2019

doi: 10.1530/EC-19-0199

Lien vers le texte original en anglais : www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6652249/

Résumé

Le contexte. Le syndrome post-finastéride (PFS) survient chez les patients présentant une alopécie androgénique après la suspension du traitement au finastéride, ce qui entraîne une grande variété d'effets secondaires persistants.

Malgré la gravité du tableau clinique, le mécanisme sous-jacent à l'apparition et à la persistance des symptômes du PFS n'est toujours pas clair.

Objectif. Etudier si des modifications épigénétiques surviennent chez les patients atteints de PFS.

Méthodes. Analyse rétrospective d'un essai clinique multicentrique, prospectif, longitudinal, avec contrôle de cas, portant sur 16 patients atteints de PFS, par rapport à 20 hommes en bonne santé appariés selon l'âge. Les résultats principaux ont été les profils de méthylation des promoteurs SRD5A1 et SRD5A2 et la concentration de onze stéroïdes neuroactifs, mesurés par spectrométrie de masse en chromatographie en phase liquide-tandem, dans des échantillons de sang et de liquide céphalorachidien (LCR).

Résultats. Les analyses de méthylation SRD5A1 et SRD5A2 ont été effectuées dans tous les échantillons de sang (n = 16 patients PFS et n = 20 témoins), dans 16 échantillons de LCR prélevés chez des patients PFS et dans 13 échantillons de LCR provenant de témoins. Le promoteur SRD5A2 était plus fréquemment méthylé dans le LCR des patients atteints de PFS que chez les témoins (56,3% contre 7,7%). Aucune méthylation de promoteur n'a été détectée dans les échantillons de sang des deux groupes. Aucune méthylation n'est survenue dans le promoteur SRD5A1 des deux groupes. Les témoins non méthylés comparés aux patients SRD5A2 non méthylés ont montré des taux plus élevés de prégnénolone, de dihydrotestostérone et de dihydroprogestérone, ainsi que des niveaux plus bas de testostérone dans le LCR. Les évaluations andrologiques et neurologiques ne différaient pas entre les sujets méthylés et non méthylés.

Conclusions. Pour la première fois, nous démontrons un schéma de méthylation spécifique du tissu du promoteur SRD5A2 chez les patients atteints de PFS. Bien que nous ne puissions pas déterminer si ce schéma est bien établi avant la naissance ou induit par le traitement au finastéride, il pourrait représenter un mécanisme important des niveaux de stéroïdes neuroactifs et des troubles du comportement décrits précédemment dans le PFS.

Mots-clés. 5alpha-réductase, stéroïdes neuroactifs, finastéride, effets secondaires, modifications épigénétiques.

Introduction

Le finastéride est un inhibiteur des enzymes de type 1 et 2 de la 5 alpha réductase (5a-R), codé par les gènes SRD5A1 et SRD5A2, avec une affinité plus élevée pour le type 2 5a-R chez l’humain. Cette enzyme convertit la testostérone (T) en dihydrotestostérone (DHT) et progestérone en dihydroprogestérone (DHP).

Cliniquement, le finastéride est utilisé pour contrôler la progression de l’hyperplasie bénigne de la prostate et de l’alopécie androgénétique. Bien qu'étant un médicament bien toléré et relativement sûr, des études cliniques récentes ont montré des effets indésirables sexuels [2, 4-7]. Fait intéressant, un petit groupe de patients utilisant le finastéride pour l'alopécie androgénique, se plaint de troubles sexuels pendant et même après l'arrêt du traitement [2, 8-20].

Mis à part les effets sexuels, certains patients interrompant le traitement par finastéride développent une dépression [16-18, 20-23], une diminution de la confiance en soi, un manque de motivation, des difficultés de concentration, des troubles de la mémoire ou perte de la mémoire à court terme, de l’irritabilité, des pensées suicidaires, de l’anxiété, des attaques de panique, des troubles du sommeil, de la raideur musculaire et des crampes, des tremblements, de la fatigue chronique, des douleurs articulaires et musculaires [18, 24-26].

Ces divers symptômes constituent ce qu'on appelle le syndrome post-finastéride (PFS). Deux études cliniques ont récemment objectivé une altération de la fonction sexuelle et une dépression majeure chez des patients atteints de PSF [17, En outre, l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRM) a révélé des anomalies dans les régions cérébrales impliquées dans la dépression et la régulation de l'excitation sexuelle [17], et certains signes de neuropathie impliquant le contrôle neurogène périphérique de l'érection ont été produits [18]. En outre, l'imagerie par résonance magnétique (IRM) a révélé des anomalies dans les régions cérébrales impliquées dans la dépression et la régulation de l'excitation sexuelle [17], ainsi que certains signes de neuropathie impliquant le contrôle neurogène périphérique de l'érection ont été produits [18]. L'étiopathogenèse PFS demeure indéfinissable. Trois études cliniques différentes [18, 25, 26] ont démontré que le traitement au finastéride affecte non seulement les stéroïdes liés directement à l'enzyme 5α-R, mais a également de vastes conséquences sur les taux de plusieurs régulateurs physiologiques importants de la fonction nerveuse, tels que les stéroïdes neuroactifs, à la fois dans le plasma et dans le liquide céphalorachidien (LCR). Ces résultats ont été confirmés dans un modèle animal de PFS, montrant que des altérations des taux de stéroïdes neuroactifs se produisaient non seulement dans le plasma et le LCR, mais également dans des zones du cerveau telles que le cortex cérébral, le cervelet et l'hippocampe [27], associée à un comportement de type dépressif, à des altérations de la neurogenèse, de la gliose, de la neuroinflammation et de la composition du microbiote intestinal [28]. Une hypothèse possible pour les effets secondaires persistants pourrait être des modifications épigénétiques survenant chez les patients atteints de PFS. En effet, une régulation à la baisse et une hyperméthylation de la 5α-R ont été observées chez le système nerveux des rongeurs et associé à une inflammation et une dépression [29, 30], des caractéristiques qui, comme mentionné ci-dessus, ont également été observées dans le modèle PFS [28]. Dans ce contexte, l'évaluation du profil de méthylation reste difficile, car il pourrait changer à l'âge adulte et avec le vieillissement [31]. Dans cette étude, nous avons émis l'hypothèse qu'une méthylation inappropriée des promoteurs du gène SRD5A1 et / ou SRD5A2 pourrait être présente dans le système nerveux central. (SNC) de patients atteints de PFS.

Aucune étude n'a évalué jusqu'ici les niveaux de méthylation de ces gènes en milieu clinique. Nous avons comparé la méthylation des promoteurs SRD5A1 et / ou SRD5A2 dans des échantillons d’ADN obtenus à partir du sang et / ou du LCR chez les patients atteints de PFS et les témoins, et a corrélé le schéma épigénétique résultant aux taux de stéroïdes neuroactifs précédemment associés à une dépression majeure et à des effets secondaires sexuels [18].

Matériaux et méthodes

Conception de l'étude et préparation des échantillons

Seize patients atteints de PFS, recrutés via le « réseau italien des effets secondaires du finastéride », ont été inclus dans cette étude. C'étaient des hommes en bonne santé, âgés de 22 à 44 ans, qui ont présenté des effets indésirables persistants sur leur santé mentale et sexuelle après l'utilisation de 1-1,25 mg de finastéride par jour (Propecia, Proscar ou finastéride générique) dans le traitement de l'alopécie androgénétique. Seuls les sujets ayant arrêté le finastéride au moins 3 mois plus tôt ont été inclus. La procédure de l'étude a été approuvée par le comité d'éthique de l'hôpital San Gerardo (approbation n ° 142/2012), Monza-Italie, et les sujets participants ont fourni leur consentement éclairé écrit avant leur inscription. Ce groupe de patients atteints de PFS avait déjà été étudié pour les composants psychiatriques, l'évaluation andrologique et les taux de stéroïdes neuroactifs dans le plasma et le LCR [18]. Les patients atteints de PFS ont subi un prélèvement sanguin et dans le LCR pour l'analyse de la méthylation du promoteur des gènes SRDA51 et SRDA52. Le groupe témoin comprenait 18 personnes en bonne santé qui avaient subi une anesthésie de la colonne vertébrale pour une chirurgie orthopédique prévue du membre inférieur à l'hôpital San Gerardo de Monza. Ces sujets étaient par ailleurs en bonne santé et n’avaient jamais consommé de finastéride. Après consentement écrit, les échantillons de LCR ont été collectés. Deux sujets de ce groupe ont également fourni un échantillon de sang pour l'analyse de l'ADN. De plus, le groupe témoin comprenait dix-huit autres donneurs en bonne santé, appariés selon l'âge, qui n'avaient fourni que des échantillons de sang pour l'analyse de l'ADN. Les sujets de contrôle n'ont jamais pris de finastéride. L'âge moyen des témoins en bonne santé (40,8 + 17,9 ans) n'était pas significativement différent de celui des patients atteints de PFS (34,5 + 8,8 ans) (p = 0,192).

Séquences promotrices SRD5A1 et SRD5A2

Les séquences des promoteurs des gènes SRD5A1 et SRD5A2 ont servi à la conception de sondes d’amorce à utiliser pour l’analyse de méthylation. Les séquences promotrices SRD5A1 et SRD5A2 ont été obtenues par la base de données en ligne Eukaryotic Promoter Database (EPD; http://epd.vital-it.ch) et correspondent à l'ID de base de données «SRD5A1_1» et «SRD5A2_1». La séquence du promoteur SRD5A2 avait été décrite précédemment [32] et correspondait à celle obtenue par EPD, confirmant ainsi sa fiabilité.

Extraction d'ADN et analyse de méthylation

L'ADN génomique a été isolé d'échantillons de sang et de LCR par l'extracteur automatisé EZ1 Advanced XL (Qiagen, Hilden, Allemagne) en utilisant respectivement les kits EZ1 DNA Blood et EZ1 DNA Investigator. Nous avons supposé que les cellules épendymales, d'origine neuroectodermique et collectées à partir du LCR, sont représentatives du SNC, fournissant une source d'ADN génomique sans recourir à des interventions cliniques majeures. En raison de la rareté du composant cellulaire dans le LCR, l’extraction de l’ADN a été préalablement validée à l’aide d’un kit optimisé à des fins médico-légales, afin de fournir un rendement d’au moins 2,8 ± 1,1 ng / µl à partir de 4,3 ± 3,3 cellules / µl (données obtenues à partir de quatre échantillons aléatoires de validation du LCR stériles anonymisés et anonymes, allant de 100 à 500 µl de volume total). Les concentrations et la pureté de l’ADN ont été déterminées par le NanoDrop ™ Spectrophotomètre 2000 (Thermo Fisher Scientific, San José, Californie, États-Unis), tandis que le schéma de méthylation a été analysé à l'aide du test Human Methylated & amp; Ensemble d'ADN non méthylé (Zimo Research, Irvine, CA, USA). Des dilutions en série d'ADN méthylé (plage de 0 à 100%), fournies par le fournisseur, ont été effectuées pour générer la courbe standard. La désamination des cytosines a été obtenue par conversion au bisulfite de quantités égales d'ADN à l'aide du kit de modification de l'ADN Methylamp (EpiGentek, Farmingdale, NY, USA) et en suivant les instructions fournies par la société. Une réaction en chaîne de la polymérase quantitative spécifique (QMSP) a été réalisée pour l'analyse par méthylation des îlots CpG des régions promotrices SRD5A1 et SRD5A2. Les paires d’amorces spécifiques à la méthylation ont été conçus par le logiciel MethPrimers [33] comme suit :

SRD5A1 forward (Fwd): 5’- AGTTTTATATTTTTCGGGATTTTCG-3’

and reverse (Rev): 5’- CGCTTTAAACTTATTCCTAAACGAT-3’;

SRD5A2 Fwd: 5’ AAGTTATGGAAGGATAGTTTAAGCG-3’

and Rev: 5’-TCTCAAAAATACAACCGCGAT-3’.

Les amorces spécifiques au gène de la méthylation pour le gène ACTB ont été préalablement validées [34] et utilisées pour fournir le contrôle interne. Les réactions ont été effectuées avec le Supermix Precision Melt (Bio-Rad Laboratories Inc., Hercules, CA, USA) en respectant les instructions du fournisseur et les paramètres suivants : les ADN double brin ont été prédaturés à 2 min

95 ° C avant 50 cycles de dénaturation de l'ADN à 95 ° C pendant 10 s, suivis chacun d'une liaison d'amorce à 59 ° C pendant 30 s et d'une extension à 72 ° C pendant 30 s. Les échantillons et la courbe d’étalonnage ont été analysés en double et le pourcentage de méthylation de l’ADN a été calculé en utilisant la méthode 2 – ΔΔCt décrite précédemment [35] optimisée pour les analyses de méthylation de l’ADN [36,37]. En résumé, les valeurs de ΔCt ont été calculées en soustrayand la valeur de Ct du contrôle interne à la Ct des échantillons et des standards. Le ΔΔCt a été déterminé en soustrayant le ΔCt du standard à 100% d’ADN au ΔCt des échantillons et des dilutions du standard.

Les standards ont été tracés sur un graphique X-Y, où le pourcentage d'ADN méthylé est sur l'axe X tandis que la valeur 2 – ΔΔ Ct est sur l'axe Y. Ces données ont été interpolées par régression linéaire et utilisées pour extrapoler le pourcentage de méthylation de l'ADN de l'échantillon.

Précision du test de méthylation de l'ADN

La précision de la méthode a été estimée en évaluant le coefficient de variation (% CV) [38] par rapport au pourcentage de méthylation. À cette fin, un ADN avec des pourcentages connus de méthylation a été créé par dilution en série comme étalon de référence et le coefficient de variation a été calculé en divisant l'écart type par la moyenne (x100). La limite pour définir le statut méthylé a été fixée à 10% et les valeurs inférieures à ce seuil ont été considérées comme de l'ADN non méthylé, comme proposé précédemment [39]. Le pourcentage de CV de chaque échantillon a été extrapolé à partir de la courbe de référence et utilisé pour évaluer s'il était déterminé de manière fiable qu'il tombait au-dessus de la valeur seuil de méthylation. Tous les échantillons sont classés de manière fiable comme « méthylés » ou « non méthylés », selon la valeur limite fixée à 10% CV.

Analyses statistiques

Les résultats sont exprimés en moyenne ± SD. L'état de méthylation des promoteurs des gènes SRD5A1 et SRD5A2 a été exprimé en pourcentage d'ADN méthylé extrapolé à partir de la courbe standard. Le test de Kolmogorov-Smirnov a été utilisé pour évaluer la distribution continue de données sur les stéroïdes neuroactifs. Les taux plasmatiques de stéroïdes neuroactifs dans le plasma et le LCR obtenus précédemment [18] ont été comparés entre des patients PFS non saturés SRD5A2, des patients PFS méthylés et non méthylés, en utilisant le test de Kruskall-Wallis suivi par le test de Dunnet post-hoc. La corrélation entre les niveaux de stéroïdes neuroactifs et le pourcentage de méthylation du gène promoteur a été évaluée à l’aide du test Spearman-Rho.

Le degré de dysfonction érectile et le statut dépressif des patients atteints de PSF avaient déjà été rapportés [18] et ont été réévalués ici en comparant les patients atteints de PFS SRD5A2 méthylée et méthylée à l’aide du test du chi-carré de Pearson. De même, le score total des inventaires de dépression et d’anxiété de Beck (BDI, BAI) et K-10 a été comparé entre les patients avec et sans méthylation de SRD5A2, en utilisant le test U de Mann-Whitney. Les statistiques ont été réalisées à l’aide du logiciel ‘Statistical Package for the Social Sciences’ pour Macintosh (version 20.0; SPSS Inc., Chicago, IL).

Résultats

Une analyse de méthylation de l'ADN de SRD5A1 et SRD5A2 a été réalisée avec succès dans tous les échantillons de sang (n=16 patients PFS et n=20 témoins), dans 16 échantillons de LCR provenant de patients PFS et dans 13 échantillons de LCR provenant de témoins. Le promoteur du gène SRD5A1 était complètement non méthylé dans tous les échantillons analysés, que l'ADN soit dérivé du sang ou du LCR. De manière similaire, le promoteur du gène SRD5A2 a donné un résultat non méthylé (c'est-à-dire un niveau de méthylation inférieur à 10%) dans tous les échantillons d'ADN dérivés du sang, à la fois chez les patients témoins et chez les patients atteints de PFS. Dans l’ADN dérivé du LCR, le promoteur du gène SRD5A2 était méthylé chez 9 patients sur 16 atteints de PFS et chez 1 témoin sur 13 (p= 0,006, test du chi-carré de Pearson, tableau 1).

Il est intéressant de noter que le sujet contrôle avec une méthylation positive du SRF SRD5A2 était un homme affecté par une hydrocéphalie normotensive. Chez les patients PFS présentant une méthylation positive du SRD5A2 dans le LCR, les niveaux de méthylation allaient de 15,4 à 100% (moyenne : 40,3%, médiane : 31,8%), tandis que l’échantillon de contrôle unique s’avérait positif au test et révélait une méthylation de 58,0%.

Les niveaux de stéroïdes neuroactifs chez ces sujets ont été rapportés précédemment [18]. Afin de déterminer si la méthylation de SRD5A2 affecte les taux de stéroïdes neuroactifs, nous avons comparé ici les concentrations de LCR chez les témoins non méthylés et les patients atteints de PFS non méthylée et méthylée (Tableau 2). Dans les limites du nombre restreint de sujets et de la sensibilité de la méthode LC-MS / MS pour certains analytes, les résultats ont montré des différences statistiquement significatives (Tableau 2) indiquant un taux de prégnénolone plus élevé chez les témoins SRD5A2 non méthylés par rapport aux patients SRD5A2 non méthylés.

Au contraire, des taux de T plus élevés ont été rapportés chez les patients SRD5A2 PFS non méthylés par rapport aux contrôles SRD5A2 non méthylés. Les métabolites réduits de 5α de la testostérone et de la progestérone ont également été touchés. En particulier, des taux plus élevés de DHT ont été observés chez les patients SRD5A2 non méthylés par rapport aux patients SRD5A2 PFS non méthylés (Tableau 2). De plus, les taux de DHP étaient significativement plus élevés chez les contrôles SRD5A2 non méthylés, non seulement par rapport aux patients PSD SRD5A2 non méthylés, mais également par rapport aux patients SRF5A2 PSF méthylés (Tableau 2).

Chez les patients atteints de PFS, les taux de LCR de stéroïdes neuroactifs n’étaient pas significativement corrélés au pourcentage de méthylation du promoteur du gène SRD5A2 (p <0,05, test de Spearman-Rho).

Nous avons ensuite évalué si les paramètres cliniques rapportés précédemment [18] étaient liés au statut de méthylation de SRD5A2. Aucune différence n'a été observée dans le degré de dysfonction érectile (p = 0,362, test de Khi-deux de Pearson).

En conséquence, les cinq index internationaux de la fonction érectile (IIEF-15), identifiés comme fonction érectile, orgasme, désir sexuel, satisfaction sexuelle et satisfaction globale, ne différaient pas entre les groupes (p = 0,710, p = 0,456, p = 0,535, p = 0,805 et p = 0,620, respectivement). De même, le statut dépressif précédemment démontré chez ces patients atteints de PFS [18] n'a pas changé entre les sujets SRD5A2 méthylés et non méthylés, en considérant K-10 (p = 0,890) et BDI et BAI (p = 0,475 et p = 0,485, respectivement). La fréquence des degrés de dépression et d'anxiété n'a pas changé entre deux groupes (p = 0,270 et p = 0,176, respectivement).

Discussion

Dans cette étude, nous démontrons que la méthylation du promoteur SRD5A2 chez les patients atteints de SSP est différente entre les tissus d’origine neuroectodermique et mésodermique. Bien que l’extraction de l’ADN ait été insuffisante dans cinq échantillons de LCR, une différence significative entre les patients atteints de PFS et les témoins dans la méthylation du promoteur du système nerveux SRD5A2 (c.-à-d. dans le LCR) a été démontrée, alors qu’aucune différence n’a été observée pour le gène SRD5A1, ce qui a entraîné une non-méthylation dans tous les échantillons analysés. Fait intéressant, chez les patients atteints de PFS, la méthylation de SRD5A2 a été détectée dans 56% des cas dans des échantillons d’ADN du LCR alors qu’elle était absente dans l’ADN sanguin, ce qui a démontré unE inhibition du gène épigénétique spécifique au tissu. Le seul échantillon de LCR présentant une méthylation de SRD5A2 chez les témoins a été détecté chez un homme présentant une hydrocéphalie normotensive. La méthylation dans le LCR mais pas dans le sang peut ne pas être surprenante, car la méthylation est un processus spécifique des tissus et des cellules [40-42].

Le faible nombre de cas étudiés ici ne permet pas de tirer des conclusions définitives, mais on peut penser que la PFS affecte principalement le système nerveux via la méthylation de SRD5A2, ce qui peut être lié au tableau clinique des patients PFS (c.-à-d. neuropathie impliquant le contrôle neurogène périphérique de l’érection) [18, 43].

Dans ce contexte, il est important de noter que dans la prostate humaine, la méthylation de SRD5A2 est régulée par l'ADN méthyltransférase 1 (DNMT1) [44] et que, comme démontré dans des modèles animaux, la délétion du DNMT1 par le cerveau antérieur (45) ou son inhibition pharmacologique [44, 46] avait des propriétés antidépressives.

La raison de la persistance des symptômes de PFS, même longtemps après l’arrêt du médicament chez les patients atteints de PFS, reste un mystère. Le mécanisme moléculaire de l'inactivation de la 5α-R par le finastéride est connu depuis deux décennies [47], entraînant probablement une inhibition enzymatique persistante dans le temps [47, 48], mais cela ne justifie pas totalement la modification durable des taux de stéroïdes neuroactifs, à moins que plusieurs mois / années soient nécessaires pour éliminer complètement le médicament du LCR. En supposant que la protéine 5α-R bloquée par le finastéride ne puisse pas redevenir fonctionnelle, dans cette étude, nous avons émis l'hypothèse que les nouvelles transcriptions SRD5A1 et SRD5A2 devraient être produits et que la nouvelle protéine 5α-R devrait être disponible une fois le médicament interrompu, à condition que les promoteurs du gène ne soient pas méthylés et réduit au silence.

Cela devrait être évident d'après les concentrations de stéroïdes dans le LCR en relation avec le profil de méthylation. Des modifications significatives des taux de stéroïdes neuroactifs dans ce groupe de patients atteints de PFS ont été publiées plus tôt, démontrant un dérangement de ces taux en amont de la production de T [18]. En fait, les patients atteints de PFS présentaient des taux de sérum et de LCR T supérieurs à ceux des témoins sains, tandis que les autres stéroïdes neuroactifs, y compris la DHT, étaient supprimés [18].

Dans la présente étude, la comparaison des taux de stéroïdes dans le LCR subdivisant les patients en fonction de leur statut de méthylation du SRD5A2 a permis de mieux comprendre certaines choses. Chez les patients PFS SRD5A2 non méthylés, nous pouvons supposer que le type 5a-R est régulièrement exprimé dans le SNC et que le finastéride peut agir sur celui-ci. En effet, chez ces patients, le blocage de l'activité de la 5α-R par le finastéride entraîne une accumulation significative de T et une réduction significative des métabolites réduits en 5α, DHT et DHP, ces derniers étant même indétectables (Tableau 2).

Par ailleurs, chez les patients SRD5A2 méthylés, le finastéride pourrait agir même avec une affinité inférieure, principalement ou uniquement sur le type 1 5α-R, puisque SRD5A1 devrait être exprimé. Ceci est suggéré par la seule réduction partielle de DHP, alors que les niveaux de T et de DHT n'étaient pas significativement différents des témoins. La diminution significative de la prégnénolone chez les patients atteints de PFS non répondeurs à SRD5A2 par rapport aux témoins indique que le blocage de l'activité 5α-R de type 2 a également une incidence sur les toutes premières étapes de la neurostéroïdogenèse, bien que son mécanisme soit inconnu.

Ces résultats doivent cependant être interprétés avec une extrême prudence, compte tenu du faible nombre de sujets analysés. Dans des modèles animaux, il a été démontré que la neurostéroïdogenèse pouvait se produire dans le cerveau en transformant la progestérone dans le DHP et plus loin dans la tétrahydroprogestérone (THP; allopregnanolone) [3] via une voie similaire à la voie dite de porte dérobée de la réduction 5α, utilisant le type 1 5α- R [49]. Par conséquent, les modifications des taux de stéroïdes neuroactifs dans le LCR de patients atteints de PFS, démontrées précédemment [18], pourraient être dues à l'inhibition du 5α-R de type 2 uniquement chez les sujets atteints de SRD5A2 non méthylée, alors que chez ceux atteints de SRD5A2 méthylé, de type 1 5α-R pourrait être la cible du finastéride.

La présente étude ne permet pas de conclure si les symptômes sexuels et psychiatriques documentés chez ces patients sont liés à la méthylation de SRD5A2, aucune différence significative n’ayant pu être démontrée en ce qui concerne leur dépendance, probablement en raison du faible nombre de sujets.

Il est actuellement impossible d'établir si le schéma de méthylation de SRD5A2 chez les patients atteints de PFS est défini au début du développement de l'embryon ou s'il résulte du traitement au finastéride lui-même. La méthylation de l'ADN est imprimée lors de la production de gamètes et reprogrammée avant l'implantation d'embryons [50]. Outre le rôle dans la détermination de l'expression des gènes spécifiques des tissus, les mécanismes épigénétiques régulent la différenciation individuelle des cellules souches pluripotentes en neurones, suggérant que la méthylation a un impact sur la pathogenèse des troubles psychiatriques [51]. Des découvertes récentes dans des modèles de rats ont confirmé que des processus épigénétiques altérés, consistant en des taux anormaux de protéine ADN méthyltransférase et en augmentant les niveaux globaux de méthylation de l'ADN, sont liés à un comportement de type anxiété et dépression [52]. Notre découverte de taux élevés de SRD5A2 méthylé dans les cellules du système nerveux central d'un individu présentant une hydrocéphalie normotensive, affichant un statut épigénétique opposé à celui de tous les autres sujets témoins, confirme encore le lien entre le schéma de méthylation de l'ADN et les troubles du système nerveux [53]. Si la méthylation anormale du promoteur SRD5A2 est établie avant la naissance, ces sujets pourraient être prédisposés à développer le PFS et à modifier les niveaux de stéroïdes neuroactifs dans le cerveau. Dans ce cas, le traitement par finastéride pourrait précipiter un phénotype dépressif dormant lié à un tel profil épigénétique spécifique, ce qui donnerait le tableau clinique décrit précédemment [18, 43]. Avant le traitement au finastéride, l’atteinte de 5α-R type 2 dans le système nerveux serait en partie compensée par l’activité du 5α-R type 1, toujours trouvée non méthylée et donc exprimée. D'autre part, le modèle de méthylation de l'ADN natif peut changer à l'âge adulte et il est sensible au vieillissement [54, 55], aux maladies [56-59], aux facteurs environnementaux et aux inflammations [60, 61]. Plus important encore, des effets similaires pourraient être déclenchés par une exposition prolongée à certains médicaments, tels que l'amphétamine et la méthamphétamine [62], induisant des anomalies comportementales. Nous ne pouvons exclure que la méthylation de certains promoteurs de SRD5A2 soit déterminée par l'exposition au finastéride (ou à d'autres médicaments) à l'âge adulte chez certains sujets développant une PFS, bien que le mécanisme de cette prédisposition reste obscur.

Étant donné que la programmation épigénétique a un impact sur la réponse neuroendocrinienne au cours de la vie adulte [63], nous pourrions émettre une hypothèse selon laquelle le finastéride altèrerait la méthylation de l'ADN du système nerveux, entraînant une altération du taux de neurostéroïde dans le LCR et conduisant à une dépression majeure et à la neuropathie décrites chez les patients atteints de PFS [18, 43], mais cela reste hautement spéculatif.

En conclusion, nos résultats démontrent la méthylation du promoteur SRD5A2 de manière spécifique aux tissus chez les patients atteints de PFS. On ne peut déterminer si ce schéma épigénétique est établi avant la naissance ou s'il est induit par un traitement au finastéride, mais cette étude met en évidence la pertinence de ce schéma de méthylation spécifique et sa corrélation avec les niveaux de stéroïdes neuroactifs et leurs effets [18, 43]. Le modèle animal pourrait être utile afin élucider le lien entre l'utilisation du finastéride, les modifications épigénétiques, les taux de stéroïdes neuroactifs et les troubles du comportement décrits précédemment chez les patients atteints de PFS [27, 28].

Déclaration d'intérêt

Nous déclarons qu’aucun conflit d’intérêts ne pourrait être perçu comme préjudiciable à l’impartialité de la recherche rapportée.

Le financement

Nous remercions la Fondation Post-Finasteride pour son soutien financier.

Références :

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