Xénobiotiques : récepteurs et voies de signalisation

De la même façon que les organismes possèdent la faculté de répondre sur le plan immunitaire à des agents originaux, il existe des mécanismes de défense contre les dommages causés par l’exposition aux substances potentiellement toxiques. Il s’agit de voies métaboliques stimulées par la détection au niveau cellulaire de composés définis comme étrangers pour le corps (xénobiotiques).

Il n’y a pas de mécanisme unique et nous ne pouvons affirmer avec certitude que ceux qui sont connus ont été sélectionnés pour répondre à ces agressions (exposition aux xénobiotiques). Néanmoins, il est possible de définir des règles de base qui permettent de situer l’activation de mécanismes cellulaires dans le contexte plus vaste des défenses de la cellule contre ce type d’agression.

Plusieurs conséquences découlent du constat précédent. L’interaction des xénobiotiques avec des récepteurs spécifiques signifie qu’il s’agit de liaisons de forte affinité, intervenant donc à des doses faibles. La bonne connaissances des processus biologiques affectés suite à l’association du ligand (les xénobiotiques) avec son récepteur nous permettra de mieux définir les conséquences sur le plan toxicologique. Rappelons que sur le plan général, les critères habituels de l’évaluation de la toxicité peuvent être qualifiés d’extrêmes, le plus souvent la mort cellulaire. Or, les ruptures ou les perturbations des équilibres homéostatiques, surtout dans le cadre de phénomènes chroniques, peuvent entraîner des modifications plus subtiles, dont le résultat pourrait apparaître avec un certain décalage. C’est le principe même de la perturbation endocrinienne. Précisons aussi que l’interaction de forte affinité, associée à une réponse biologique donnée, n’exclus pas l’existence de manifestations très différentes apparaissant à des concentrations plus fortes et faisant intervenir des cibles distinctes, avec des affinités moindres. Il nous faut souligner un dernier point qui est en relation étroite avec la réponse biologique suite à l’activation des différents xénorécepteurs. S’il est possible d’étudier les réponses cellulaires suite à l’exposition à une substance donnée (voir la page sur la transcription d’enzymes de phase I ou II), éventuellement de préciser les conséquences en cas de co-exposition à deux substances, il est en revanche très difficile de prévoir le comportement en situation d’exposition à des substances multiples, ce qui est la règle générale.

2 Messages de forum

  • Xénobiotiques : récepteurs et voies de signalisation 5 février 2010 15:01, par Malergue Christelle

    Bonjour,

    Pouvez-vous expliquer la déduction suivante : "L’interaction des xénobiotiques avec des récepteurs spécifiques signifie qu’il s’agit de liaisons de forte affinité, intervenant donc à des doses faibles." ? pourquoi conclut-on que le xénobiotique se trouve à faible concentration ? merci

    • Xénobiotiques : récepteurs et voies de signalisation 5 février 2010 19:01, par Yorghos Remvikos

      Il s’agit d’une possibilité, gouvernée par les règles biochimiques de la liaison récepteur - ligand ou enzyme - substrat. En simplifiant, vous avez un système de serrure (le récepteur) et de clé (le ligand), les deux ensemble étant associés à une réponse biologique. Le toxique mime le ligand, il peut se fixer sur le récepteur avec une forte affinité, pour modifier la réponse biologique en effet toxique. Qui dit forte affinité implique une action à une dose faible, c’est une loi de la biochimie.

      Le message de la page est que les toxiques n’agissent pas comme des obus grossiers qui détruisent la cellule, mais comme des armes fines, capables de cibler des mécanismes spécifiques.

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