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les sous-unités βγ et α des protéines G, ou des modifications locales du calcium intracellulaire. Les différentes
isoformes d’AC (Tableau 2) sont classées en trois familles (Mons et Cooper, 1995; Cooper et al., 1995):
- Le type I : comprend les adénylate-cyclases I, III, et VIII. Cette famille est peu régulée par les protéines Gα s.
- Le type II : comprend les isoenzymes II, IV, et VII qui ne sont pas régulées par les protéines Gαi. Les AC II et IV
peuvent être co-stimulées par les sous-unités α s et βγ des protéines Gi (Federman et al., 1992).
- Le type V : regroupe les isoenzymes V et VI.
2 - Activation du transport de chlorure par l’ATP
Dans de nombreuses cellules épithéliales il existe une conductance chlorure activée par l’ATP extra-cellulaire
distincte de la perméabilité sensible à l’AMPc. Bien qu’inconnues sur le plan moléculaire, les perméabilités
sensibles à l’ATP et à la voie de signalisation du calcium, sont assimilées à des canaux chlorure par le fait de leur
sensibilité aux différents agents pharmacologiques spécifiques des canaux Cl-.
L’ATP extra-cellulaire active le transport de chlorure par sa liaison aux récepteurs P2-purinergiques couplés à la
voie de signalisation du calcium (Marunaka, 1993; Chao et al., 1995; Sahi et al., 1996; Chan et al., 1996; Chan et
al., 1997; Ho et al., 1997; Zeng et al., 1997).
L’effet de l'ATP dépend de plusieurs paramètres :
1 - du type de récepteur purinergique (P2) présent à la surface. On mesurera ainsi des différences dans l'efficacité
de stimulation et le type de réponse obtenue,
2 - de la présence et de l'activité d’ecto-ATPases à la surface cellulaire,
3 - de la présence de canaux Cl- sensibles au calcium. (Figure 7). La liaison de l’ATP sur son récepteur entraîne
l’activation de phospholipases C (PLC). Dans les cellules de mammifères, il existe plus de 10 isoformes de
phospholipases C (PLC), regroupées en trois familles: PLC-β, PLC-δ , et PLC-γ. L’hydrolyse par les PLC des
phosphatidylinositol 4,5 biphosphate (PIP2) d’une part, et des phosphatidylinositol 4-monophosphate (PIP) et
phosphatidylinositol (PI) d’autre part, conduit respectivement à l'accumulation d’IP3 et de diacyl glycérol (DAG). La
liaison de l’IP3 sur son récepteur, au niveau du réticulum endoplasmique, provoque la libération du stock interne de
calcium. Le DAG est un activateur des PKC.
Cette phase rapide de la réponse ATP (augmentation transitoire du niveau de calcium interne durant quelques
secondes à une minute) est généralement suivie d’une phase lente due à l’activation des phospholipases A2
cytosoliques (PLA2c) par le calcium interne libéré. Les PLA2c hydrolysent les phospholipides membranaires
provoquant la libération d’acide arachidonique. Les métabolites de l’acide arachidonique vont alors activer l’entrée
de calcium par des canaux calciques. Cette deuxième étape d’augmentation du taux de calcium interne va de
nouveau activer les PLA2c, et les PLC (Willars, 1996). Cela conduit alors à un nouveau cycle d’activation de la voie
de signalisation du calcium (formation d’IP3 et de DAG, libération du stock interne, activation des PLA2c). L’arrêt de
cette stimulation est en partie due à un rétrocontrôle négatif par les PKC, dont la stimulation va conduire à une
inhibition des PLC et à la recapture du calcium par le réticulum endoplasmique.
Ce sont les métabolites de l’acide arachidonique et le calcium qui vont activer la sortie de chlorure au pôle apical
des cellules épithéliales. Cette régulation du transport de chlorure par l’ATP via la voie de signalisation des
récepteurs P2 est largement décrite dans les cellules épithéliales FRTL-5 (Fischer Rat Thyroid cell Line), (Martin,
1992; Carrasco, 1993; Bizzarri et Corda, 1994; Shimegi et al., 1994; Törnquist et al., 1994; Ekokoski et Törnquist,
1993; Wang et al., 1995; Laglia et al., 1996).
2.1 - Les récepteurs purinergiques
Dans les années 70, Burnstock propose l’existence de récepteurs extra-cellulaires spécifiques pour expliquer les
effets physiologiques de l’adénosine (récepteurs P1) et de l’ATP (récepteurs P2). En 1985, il a proposé de
subdiviser la famille des récepteurs P2 en deux groupes : les P2x et les P2y, à partir de leurs différences d’affinité
aux agonistes : α,β-méthylène ATP pour les P2x et 2-méthylthioATP pour les P2y.
La classification actuelle des récepteurs P2 est basée sur leurs voies de transduction et leurs structures (Figure 8).
On distingue ainsi la famille des récepteurs ionotropiques (P2x), qui font partie des canaux ioniques activés par les
ligands, de celle des récepteurs métabotropiques (P2y) couplés aux protéines G, essentiellement Gq/11 et dans
certains cas aux protéines Gi/o.
La famille des récepteurs P2x compte 7 membres notés P2x1 à P2x7 ayant entre 30 et 50 % d’homologie de
séquence. Ils sont formés de 2 segments transmembranaires, et d’une large boucle extra-cellulaire contenant des