Epithélium et NO Flashcards
Substrat pour la formation du NO ?
Synthèse endogène à partir de la L-Arginine, acide aminé semi-essentiel, qui en présence de cofacteurs tels que l’O2 et un complexe enzymatique (NOS) va donner du NO et de la L-Citrulline
Quelles sont les 3 NO synthase ?
2 constitutives :
- NOS1 (anciennement appelé neuronale) et NOS3 (ex endothéliale). Auparavant nommées selon le système dans lequel elles ont été mises en évidence
- Permettent une faible production calcium dépendante de NO, mais immédiate.
1 inductible : NOS2
- Grande production de NO mais retardée
- Une spécificité : dans le système respiratoire, NOS2 est induite en permanence
- Différentes NOS pour :
- Différentes fonctions
- Régulations différentes
- Localisations différentes en extra et/ou intra-celllulaire*
Par quel mécanisme peut être activée la NOS 3 ?
- Activation de la NOS 3 endothéliale sous l’effet du « shear stress » (contrainte de cisaillement)
- Le NO active la guanylate cyclase pour produire du GMPc qui va moduler de très nombreux transporteurs et canaux ioniques
- Diminution du calcium intracellulaire déclenchant une relaxation.
Quel facteur de transcription peut engendrer la NOS inductible ?
Quels sont ses stimuli ?
- NFkB => NOS2
- LPS, bactérie, cytokines, Oxidants => R tyrosine kinase => NFkB
Quelle est la demi vie du NO ?
Quelles intéreactions possibles ?
La demi-vie du NO est très courte mais il est capable de réagir avec
beaucoup d’éléments différents dont :
- Les protéines Fer-souffre => nithrosothiols
- Les métaux de transitions
- L’hémoglobine => méthémoglobine
- L’oxygène => nitrite (forme de stockage)
Effets du NO : (2 voies) ?
- NO => guanylate cyclase => GMPC => PKG => vasodilatation
- NO => réaction métalloprotéines (héminique), réaction denitrosation (thiols), nitration (tyrosine)
=> nitrosoprotéome, récepteurs, enzymes, facteurs transcriptionnels => immunomodulation, anti-prolifération, régulation des NOS
Rôles des NO synthases ? (5)
- Défense anti-infectieuses
- Bronchomotricité
- Battements ciliaire
- Transport ionique
- Réparation cellulaire
NOS et anti-infectieux :
Quel rôle ?
Fang 1997 : la voie du NO participe au même titre que les voies des MPO et de la phagocyte oxidase.
Mise en évidence de cibles microbiennes des RNI (reactive nitrogen intemediates) = toxicité notamment sur les lipides et les ADNs des agents pathogènes
Kelley 1998 : chez des souris mucoviscidose (mutées CFTR delF508), diminution de la bactéricidie de Pseudomonas en l’absence de NOS.
Résultats similaires en inhibant NOS2 chez une souris sauvage.
NOS et bronchomotricité :
Résultats contradictoires
- NOS3 broncho-protectrice (augmentation HRB chez souris KO)
- NOS1 broncho-constrictrice (diminution HRB chez souris KO)
- NOS2 : pas d’effet direct (possible effet indirect via l’inflammation)
- Chez l’Homme : inhalation du NO n’a pas d’effet sur la bronchodilatation
NOS et Battement ciliaire :
Comment évolue le battement ciliaire avec NO ?
- augmentation battement si augmentation NO
Jiao 2011 : les battements ciliaires au niveau nasal et trachéal sont augmentés si exposition à des concentrations croissantes en arginine.
Cette augmentation est inhibée en présence d’un anti-NOS.
Surexpression de NOS3 sur dans l’épithélium nasal.
Karadag 1999 : effondrement de la FENO chez les enfants avec dyskinésie ciliaire primitive
Fowler 2020 : augmentation du battement ciliaire sous sildenafil (donneur de NO)
NOS et transport ionique :
Quelle action sur transport Cl- ?
Duta 2006 : Sur patch-clamp, amélioration de la conductance d’un canal chlore par don de NO.
Le NO stimule la sécrétion de bicarbonates et Cl- via CFTR et stimule les canaux Cl- baso-latéraux (via
NOS2++)
Thomas 2000 : le NO nasal et la FENO est diminuée chez les patients mucoviscidose.
Ho 1998 : la diminution du NO est associée à l’obstruction bronchique dans les dilatations des bronches et notamment la mucoviscidose
Exemple de l’Orkambi (Wu 2019)
L’ajout d’arginine associée à un inhibiteur d’arginase améliore l’efficacité de l’Orkambi, en augmentant la conductance du CFTR et la fréquence des battements ciliaires.
Wang 2012 : Mécanismes de réparation cellulaire (blessure provoquée puis mesure du temps de réparation), indépendants du GMPc
