Les malformations artério-veineuses cérébrales sont rares mais elles restent l’une des causes importantes des hémorragies intracraniennes. L’étiologie de ces malformations sont inconnues à l’heure actuelle mais des données sont disponibles sur l’éventuelle implication de certaines variantes génétiques de plusieurs gènes notamment le gène promoteur de l’enzyme qui régule le remodelage des tissus et la décomposition des matrices extracellulaires : la matrix-métallo-protéinase-3 (MMP3). Cette enzyme assure des fonctions biologiques vitales lors des phases du développement du foetus et même lors de la croissance. En plus, elle est connue pour être impliquée dans plusieurs mécanismes de défense contre des états pathologiques. Les MMPs provoquent une hyperperméabilité des barrières hémato-encéphalique et hémato-spinale surtout après un AVC ou un traumatisme rachidien où le taux cérébral ou spinal des MMP3 augmente. Cette hyperperméabilité des barrières hémato-encéphalique et hémato-spinale provoque la pénétration des lymphocytes au niveau du siège de l’inflammation.

En revanche, la mutation du gène promoteur des MMP3 serait impliqué dans des états de malformations artério-veineuses au niveau cérébral (1, 2). Les malformations artério-veineuses sont considérées comme congénitales et peuvent à ce titre se manifester dès la naissance. Des manifestations au cours de l’âge adulte existe également. Les facteurs pouvant déclencher cette anomalie peuvent être (2):

Syndrome inflammatoire cérébral
Infections cérébrales
Traumatisme cérébral
Accident vasculaire cérébral
Accident vasculaire cérébral transitoire
Toute anomalie engendrant une compression au niveau de la cavité cérébrale
Irradiation par des substances ou des sources radioactives

Le mécanisme d’action des MMP3 lors de l’activation de la malformation artério-veineuse au niveau cérébral consiste en une suractivation de la dégradation de la matrice extérieure des tissus vasculaires de certaines molécules situées à la couche externe des cellules, ainsi que des molécules péricellulaires. Ceci pourrait conduire à une déstabilisation de la structure des vaisseaux sanguins (3, 4, 5, 6). Ce processus est une étape très importante dans le remodelage vasculaire et l’angiogénèse. Après cette étape, on pourrait constater l’apparition d’une dysplasie vasculaire (7).

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Les conséquences concrètes de ce désordre vasculaire apparaisse sous forme de zones de regroupement vasculaire, où les vaisseaux se confondent et s’associent anarchiquement à tel point qu’il serait impossible de distinguer les artères des veines et les artérioles des veinules. On constate dans ces cas une prolifération des cellules gliales cérébrales (gliose) autour de cette zone appelée « nidus ». Cet état engendre des dérivations directes du sang entre artérioles et veinules sans aucune zone capillaire (8).

L’influence du polymorphisme rs522616 du gène promoteur des MMP3 a été confirmée dans plusieurs études (1, 2). On a pu constater une surexpression de ce gène lors des anomalies artério-veineuses cérébrales (9, 10). Les MMP3 sont des activateurs de tous les MMP et leur action ne se situe pas seulement au niveau vasculaire mais peut également s’étendre à tous les tissus (cérébraux notamment). Malgré que le mécanisme exact de l’influence des MMP3 sur le développement et/ou l’aggravation des malformations artério-veineuses cérébrales reste encore non élucidé, il n’en demeure pas moins que ces derniers sont la clé de voûte de ces anomalies vasculaires.

Références :

1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20822909

2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23483952

3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19064791

4. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19834013

5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16321879

6. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20822909

7. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16955051

8. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20670562

9. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12649522

10. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14744289