Final - Métabolisme des eicosanoïdes

Question 1

Dans les années 1930, les eicosanoïdes ont été découvert dans quel fluide corporel?

Answer 1

Le sperme.

Question 2

Les eicosanoïdes contiennent combien de carbones?

Answer 2

20 carbones (Eikosi = 20).

Question 3

Les eicosanoïdes se lient à quel type de récepteur?

Answer 3

Des récepteurs liés aux protéines G.

Question 4

Les eicosanoïdes sont stables et sont présent longtemps avant d’être décomposé. Vrai ou faux?

Answer 4

Faux, ils sont instables et décomposés en moins d’une minute (rapidement).

Question 5

Les eicosanoïdes sont des médiateurs locaux. Vrai ou faux?

Answer 5

Vrai.

Question 6

Prostaglandine est un synonyme d’eicosanoïde. Vrai ou faux?

Answer 6

Vrai.

Question 7

Quelle est la source des eicosanoïdes? De quel types de molécules s’agit-il?

Answer 7

L’acide arachidonique, un acide gras polyinsaturé.

Question 8

Quel est l’effet intercellulaire des eicosanoïdes? Expliquez ce qu’ils signifient.

Answer 8

Les eicosanoïdes sont considérés comme des hormones locales. Ils ont donc un effet paracrine, signifiant que leur effet est proche de leur lieu de formation.

+ Évidences d’effet auto-cellulaire (autocrine).

Question 9

Nommez six rôles physiologiques des eicosanoïdes.

Answer 9

Fonctions diversifiées :

1. Réponse inflammatoire
2. Production de la douleur et de la fièvre
3. Induction de la coagulation sanguine
4. Régulation de la pression artérielle
5. Contrôle de plusieurs fonctions de la reproduction comme le déclenchement de l’accouchement
6. Régulation du cycle du sommeil/éveil.

Question 10

L’acide arachidonique est produit à partir de quelle molécule?

Answer 10

Phosphatidyl inositol.

Question 11

L’enzyme phospholipase A2 permet d’obtenir l’acide arachidonique de quelle manière?

Answer 11

L’arachidonate est relâché du phosphatidyl inositsol par une hydrolyse de la liasion ester entre l’acide gras et le groupe OH en C2 du glycérol, catalysée par la phospholipase A2.

Question 12

Quels sont les deux produits de la réaction d’hydrolyse catalysée par la phospholipase A2.

Answer 12

1. L’acide gras (arachidonate)
2. Lysophospholipide

Question 13

Décrivez la relâche de l’arachidonate catalysée par la phospholipase C.

Answer 13

1. Phosphorylation du Pi en PiP2
2. La molécule est scindée via Phospholipase C produisant du diacylglycérol et du Pi3
3. Relâche de l’arachidonate du diacylglycérol catalysée par la diacylglycérol lipase.

Question 14

Où se situe le site de clivage de la phospholipase C sur le phosphatidyl inositol?

Answer 14

Sur son groupement phosphate.

Question 15

Quel est l’effet des corticostéroïdes? Quelle activité vont-ils inhiber? Est-ce un effet instantané?

Answer 15

Ils sont anti-inflammatoires car ils inhibent l’expression des phospholipases A2, ce qui réduit la relâche d’arachidonate.
Ils prennent plusieurs heures à faire effet.

Question 16

Il y a de multiples phospholipase A2, sujettes à l’activation via une seule voies de signalisation. Vrai ou faux?

Answer 16

Faux, de multiples phospholipase A2 sont sujettes à l’activation via différentes voies de signalisation.

Question 17

Quel facteur est impliqué dans l’activation de la phospholipase Α2?

Answer 17

Le platelet activation factor.

Question 18

Différentes tentatives de développement de médicaments pouvant inhiber certaines isoformes particulières des phospholipases A2 ont été créer dans le but de traiter quel type de maladie?

Answer 18

Les maladies inflammatoires.

Question 19

Quels ont été les limites face au développment de médicament pouvant inhiber les phospholipases A2? (2)

Answer 19

1. La diversité des phospholipases A2
2. Les arachidonates peuvent être convertis en eicosanoïdes inflammatoires ou anti-inflammatoires dans différents tissus.

Question 20

Par combien de voies différentes les eicosanoïdes peuvent-ils être créer? Nommez ces voies.

Answer 20

Par deux voies :

1. Voie cyclique
2. Voie linéaire

Question 21

Quels types d’eicosanoïdes sont produites par la voie cyclique et la voie linéaire?

Answer 21

Par la voie cyclique :
1. Prostaglandine H2 (PGH2)
2. Prostacycline (PGI2)
3. Thromboxane (TXA2)

Par la voie linéaire :
1. Leukotriène

Question 22

Quelle étape doit se produire avant que la voie cyclique ou linéaire puisse se produire? Nommez les enzymes impliquées.

Answer 22

Il faut transformer le phosphatidyl inositol en acide arachidonique soit par la phospholipase C ou la phospholipase A2.

Question 23

Quel est le nom de l’enzyme qui permet la formation de la protaglandine H2?

Answer 23

La PGH synthase.

Question 24

Les prostaglandines ont un anneau cyclohexane et les thromboxanes sont similaires, mais ont un anneau cyclopentane. Vrai ou faux?

Answer 24

Faux, les prostaglandines ont un anneau cyclopentane et les thromboxanes sont similaires, mais ont un anneau cyclohexane.

Question 25

Les récepteurs des prostaglandines (PG) interagissent avec d'autres cellules via quels récepteurs?

Answer 25

Via les récepteurs couplés aux G-protéines à la surface de la cellule.

Question 26

En suivant le type de cellules et le type de sous-unités des G-protiénes qu'elles contiennent, les PG peuvent stimuler ou inhiber la formation de quelle molécule?

Answer 26

La formation de cAMP.

Question 27

En suivant le type de cellules et le type de sous-unités des G-protiénes qu'elles contiennent, les PG peuvent aussi activer quelle voie dans la cellule?

Answer 27

La voie du phosphatidyl inositol conduisant à la relâche intracellulaire de Ca 2+.

Question 28

Les effets d'une prostaglandine est le même peut importe le tissu. Vrai ou faux?

Answer 28

Faux, les effets d'une prostaglandine particulière peuvent varier dans différents tissus, dépendamment des récepteurs exprimés par un tissu particulier.

Question 29

Au niveau de leur diversité, les récepteurs de prostaglandines ont quoi de particulier?

Answer 29

Ce sont les gènes les plus diversifiés du génôme humain.

Question 30

Au niveau de leurs effets biologiques les eicosanoïdes ont quoi de particulier?

Answer 30

Ils ont plusieurs fonctions biologiques diversifiées, comme la vasodialtation et la fièvre.

Question 31

L'aspirine peut inhiber quelle enzyme de la voie cyclique des eicosanoïdes?

Answer 31

La PGH2 synthase. La première réaction ne se produit donc pas.

Question 32

Quelle est l'enzyme clé de la voie cyclique des eicosanoïdes? Donnez ses deux noms.

Answer 32

La prostaglandine H synthase : PGH synthase = Cyclooxygénase : COX (1 et 2).

Question 33

Quelles sont les deux activités enzymatiques de la PGH synthase?

Answer 33

1. Cyclo-oxygènase 2. Peroxydase

Question 34

Quel acide aminé est impliqué lors de la première réaction de la voie cyclique des eicosanoïdes?

Answer 34

Tyrosine (Tyr 385)

Question 35

L'activité de la PGH synthase qui est inhibée par l'aspirine est l'activité peroxydase. Vrai ou faux?

Answer 35

Faux, c'est l'activité cyclo-oxygénase de la PGH synthase qui est inhibée.

Question 36

Suite aux réactions catalysées par la PGH synthase, quelle molécule est produite?

Answer 36

La prostaglandine H2.

Question 37

Quelle structure de la PGH synthase permet d'accomoder la longue chaîne carbonée de l'acide arachidonique au site catalytique de la PGH synthase?

Answer 37

Le tunnel hydrophobe.

Question 38

Quelles autres structures sont impliquées dans le rôle de la PGH synthase?

Answer 38

- Acides aminés : Tyr385, Ser530 et Arg150, des résidus importants dans l'activité enzymatique de la PGH synthase ; - Hème : Source de Fe 2+.

Question 39

Décrivez la liaison de l'hème à l'enzyme COX.

Answer 39

La PGH2 Synthase (COX) contient un noyau hème dioxygénase, lié à la membrane du RE.

Question 40

Quel est le rôle d'une dioxygénase?

Answer 40

Elle incorpore O2 dans un substrat.

Question 41

Combien de molécules de O2 sont incorporées dans l'acide arachidonique par la cyclooxygénase de la PGH synthase?

Answer 41

Deux.

Question 42

Résumez la réaction de l'activité enzymatique de la peroxydase.

Answer 42

ROOR' + 2 é- + 2 H+ -- peroxydase--> ROH + R'OH

Question 43

Quelle est l'autre molécule produite suite à la réaction de la peroxydase de la PGH2 synthase?

Answer 43

Une molécule d'eau.

Question 44

Quel est le nom des médicaments qui inhibent l'activité cyclo-oxygénase de la PGH2 synthase? Donnez deux exemples de ces médicaments.

Answer 44

Les anti-inflammatoires non-stéroïdiens (AINS). Exemples : 1. Aspirine 2. Ibuprofen

Question 45

Nommez les rôles physiologiques qu'apportent les AINS. (2)

Answer 45

Ils inhibent la formation de prostaglandines impliquées dans la fièvre, la douleur, l'inflammation, et la formation de caillot sanguin en bloquant la formation de thromboxane par les plaquettes (thrombocytes).

Question 46

Comme l'activité cyclo-oxygénase de la PGH synthase est inhibée, cela signifie que l'activité peroxydase sera inhibée par le fait même. Vrai ou faux?

Answer 46

Vrai.

Question 47

Comment est-ce que l'ibuprofen peut inhiber la PGH synthase?

Answer 47

Il bloque le tunnel hydrophobe par lequel l'arachidonate entre dans le site actif de la cyclooxygénase.

Question 48

Décrivez le mécanisme par lequel l'aspirine inhibe la PGH2 synthase.

Answer 48

L'aspirine acétyle une sérine, un groupe hydroxyle proche du site actif, ce qui empêche la liaison de l'arachidonate au site actif.

Question 49

L'inhibition par l'aspirine est irréversible car elle forme une liaison covalente avec l'enzyme. Vrai ou faux?

Answer 49

Vrai.

Question 50

Si l'inhibition de la PGH synthase par l'aspirine est irréversible, comment l'activité cyclo-oxygénase est restaurée?

Answer 50

Toutes les cellules du corps re-synthétisent la PGH2 synthase, ce qui restaure l'activité cyclo-oxygénase.

Question 51

Question thromboxane*** Diapo 27.

Question 52

L'aspirine est transformée en quelle molécule après l'acétylation de la sérine?

Answer 52

L'acide salicylique.

Question 53

Le paracétamol (acétaminophène) est un AINS qui possèdent plusieurs actions sur COX1 et COX2. Vrai ou faux?

Answer 53

Faux, ce n'est pas un AINS et il n'a aucune action sur les COX1 et COX2.

Question 54

Quelle est l'hypothèse émise sur l'action de l'acétaminophène sur la PGH2 synthase qui a récemment été infirmée?

Answer 54

On hypotétise l'existence d'une 3e isoforme de la PGH2 synthase, la COX3, qui synthétisent des dérivés impliqués dans la douleur et la fièvre qui est sujette à l'inhibition via l'acétaminophène (Tylénol).

Question 55

Quel est le rôle de la thromboxane A2 produite lors de la voie cyclique des eicosanoïdes?

Answer 55

Elle stimule l'agrégation plaquettaire, une étape essentielle à la formation de caillot sanguin.

Question 56

Pour quelle raison certaines personnes prendraient quotidiennement de l'aspirine?

Answer 56

En raison de ces propriétés anti-thrombotiques, attribuée à l'ihnibition de la formation de thromboxane par les plaquettes.

Question 57

Pourquoi est-ce que l'effet de l'aspirine dure au-delà de sa demi-vie? Qu'est-ce que cela implique au niveau du dosage du médicament?

Answer 57

** Diapo 31.

Question 58

La PGH2 synthase a combien d'isoformes? Nommez les.

Answer 58

La PGH2 synthase à 2 isoformes : 1. COX 1 2. COX 2 (Cyclooxygénase 1 et 2)

Question 59

Quelle est la différence entre les isoformes COX 1 et COX 2 de la PGH2 synthase au niveau de leur expression?

Answer 59

COX 1 est exprimée constitutivement à bas niveau dans quasiment tous les tissus/cellules. L'expression de COX 2 est finement régulée.

Question 60

Quelles sont les molécules qui stimule la transcription de COX 2? (4)

Answer 60

1. Les facteurs de croissance 2. Les cytokines 3. Les endotoxines 4. Le cAMP

Question 61

Les COX 1 et COX 2 ont des rôles différents. Quels sont-ils?

Answer 61

COX 1 est essentiel pour la formation du thromboxane dans les plaquettes, et pour le maintien de l'intégrité de l'épithélium gastrointestinal. COX 2 : Son niveau d'expression est augmenté dans les maladies inflammatoires comme l'arthrite.

Question 62

Décrivez comment l'expression de COX 2 peut être augmentée par le cAMP.

Answer 62

L'expression de COX 2 peut être augmentée par le cAMP, et dans plusieurs cellules, le PGE2 produit par COX 2 peut à son tour faire augmenter le cAMP. (Rétroaction positive)

Question 63

L'inflammation est associée avec quels phénomènes physiologiques? (2)

Answer 63

À la sur-expression de COX 2 et à l'augmentation subséquente de prostaglandines.

Question 64

Comment se nomment les inhibiteurs spécifiques de COX 2?

Answer 64

coxib.

Question 65

Pourquoi est-ce que les inhibiteurs de COX 2 (coxib) sont spécifiques à l'isoforme COX 2?

Answer 65

Le volume du canal du site actif de COX 2 est supérieur à celui de COX 1. Les coxibs peuvent donc pénétrés dans le canal de COX 2 mais pas dans le canal de COX 1. (Canal hydrophobe)

Question 66

La plupart des AINS inhibent COX 1 et COX 2. Vrai ou faux?

Answer 66

Vrai.

Question 67

Nommez deux exemples d'inhibiteurs sélectifs de COX 2.

Answer 67

1. Celebrex (celecoxib) 2. Vioxx (rofécoxib, Merck)

Question 68

Pourquoi est-ce que la prise d'inhibiteurs sélectifs de COX 2 démontre une tendance à développer des caillots?

Answer 68

La prise de ce médicament engendre une diminution de production de prostaglandines anti-thrombotique (PGI2) par les cellules endothéliales brodant les vaisseaux sanguins. Si les anti-thrombose diminue, il y a un plus grand risque de développer des thrombose et donc une plus grande coagulation. Et il n'y a pas d'inhibition de la formation de thromboxanes via COX 1 dans les plaquettes.

Question 69

Quelle est l'enzyme clé de la voie linéaire des eicosanoïdes?

Answer 69

Les lipooxygénases.

Question 70

Quelles sont les trois molécules pouvant être produites par la voie linéaires des eicosanoïdes?

Answer 70

1. Leucotriènes 2. Hepoxilines 3. Lipoxines

Question 71

L'enzyme 5-lipoxygénase catalyse la converison de l'arachidonate en quelle molécule?

Answer 71

5-hydroperoxy-einosatetraenoic acid (5-HPETE).

Question 72

La 5-lipoxygénase réside dans quelle type de cellule?

Answer 72

Dans les leucocytes.

Question 73

Le 5-HPETE est converti en quelle molécule avant d'être converti en leucotriènes divers et variés?

Answer 73

En leucotriène-A4.

Question 74

Décrivez le Fer du site actif des lipoxygénases.

Answer 74

Le fer est lié à la lipoxygénase par 3 histidine.

Question 75

Comment est-ce que la lipoxygénase ajoute le O2 à l'arachidonate?

Answer 75

L'arachidonate se place dans une poche hydrophobe adjacente au site actif, et le O2 vient de l'autre côté.

Question 76

Comment débutent les réactions des lipoxygénases?

Answer 76

Elles débutent avec l'extraction du H de l'arachidonate, avec transfert d'é vers le fer, réduisant celui-ci de Fe3+ -> Fe2+.

Question 77

Suite à l'extraction du H de l'arachidonate, un radical d'acide gras est produit. Que se passe-t-il avec cette molécule?

Answer 77

Le radical d'acide gras réagit avec O2 pour former un groupe hydroxyperoxy.

Question 78

Qu'est-ce qui différencie les différentes lipoxygénases entre elles?

Answer 78

Le H extrait et la position du groupe hydroperoxy.

Question 79

Les leucotriènes jouent-ils un rôle dans l'inflammation ?

Answer 79

Oui.

Question 80

Quelle pathologie est causée par une accumulation de leucotriènes?

Answer 80

L'athérosclérose

Question 81

Décrivez le rôle des leucotriènes dans l'athérosclérose.

Answer 81

Ils sont produits dans les sites d'inflammation dans les vaisseaux sanguins dans le cadre de la pathogénèse de l'athérosclérose.

Question 82

Décrivez le rôle des leucotriènes dans l'asthme.

Answer 82

Ils sont impliqués dans la contraction de bronches anormale observé dans l'asthme.

Question 83

Les leucotriènes agissent via quel récepteurs spécifiques?

Answer 83

Via des G-protein coupled receptors (GPCRs) spécifiques sur la membrane cellulaire.

Question 84

Nommez les médications anti-asthmatiques. (2)

Answer 84

1. Inhibiteurs de la 5-Lipoxygénase : Zyflo (zileuton) 2. Médicaments bloquant l'intéractions leucotriène-récepteur (muscles lisses des voies respiratoires)