L'inhibition des enzymes plasmatiques est complexe à étudier car chaque inhibiteur peut inhiber plusieurs enzymes et chaque enzyme peut être inhibée par plusieurs inhibiteurs. Pour dégager les réactions prépondérantes in vivo, il faut donc tenir compte simultanément de la concentration de chaque enzyme et de chaque inhibiteur, ainsi que des constantes cinétiques de chaque réaction d'inhibition envisageable.
4.1 Les principaux inhibiteurs
Tableau 2 : Caractéristiques des principaux inhibiteurs de la voie intrinsèque [22]
Abréviation Nom Mw (kDa)
Conc. plasmatique (mg/L) Conc. plasmatique (µM) α1AT α1PI α1-antitrypsine α1-protéinase inhibiteur 55 3000 54,5 AT antithrombine 65 200 3,1 α2AP α2- antiplasmine 70 70 1,0 C1inh C1-inhibiteur 110 200 1,8 α2M α2-macroglobuline 720 2000 2,8
23 4.2 Inhibition du facteur Xlla
En milieu plasmatique, l'inhibiteur principal du facteur XIIa est le Cl-inhibiteur [21, 30, 39,
40]
: il inactive 91 à 95% du facteur XIIa que ce soit du type α ou β [30, 39, 41, 42].
Les surfaces chargées négativement, comme le kaolin ou les sulfatides, semblent
protéger le facteur XIIaα de cette inhibition par le Cl-inhibiteur, puisque Pixley et al. [43]
observent un ralentissement de l'inhibition. En revanche, le facteur Xllaβ n'est pas protégé puisqu'il n'est pas fixé à une surface.
L'antithrombine inhibe environ 1% du facteur XIIaα [39, 42] et 3% du facteur Xllaβ [41, 42].
Ce n'est donc pas un inhibiteur physiologique du facteur XIIa, même en présence d'héparine à dose thérapeutique [42, 44, 45].
4.3 Inhibition de la kallicréine
La kallicréine est essentiellement inhibée par le Cl-inhibiteur et l'α2-macroglobuline [30,
46, 47]
qui interagissent avec sa chaîne légère [30] à des vitesses comparables [30, 48, 49]. La constante d'inhibition de la kallicréine par l'α2-macroglobuline est inférieure à celle par le
C1-inhibiteur [30, 40], mais la concentration plus élevée de l’α2-macroglobuline compense cet effet
[40]
. Cependant, le C1-inhibiteur peut devenir l'inhibiteur principal du facteur XIa en présence de kaolin [21].
4.4 Inhibition du facteur XIa
L'α-antitrypsine et le C1-inhibiteur sont les deux principaux inactivateurs du facteur XIa
[21]
, même si l'importance du rôle de chaque inhibiteur reste controversée. En effet, le C1-inhibiteur inactive 8 à 68% du facteur XIa plasmatique, l'α1-antitrypsine 10 à 68%,
l'α2-antiplasmine 8 à 30% et l'antithrombine 9 à 16% [22, 50, 51].
La complexation du facteur XIa au KHPM semble le protéger de l'inhibition, ou tout du
moins la ralentir, même si Meijers et aL [52] estiment que la présence de KHPM n'influence
24 4.5 Inhibition des cofacteurs VIIIa et Va
Les cofacteurs VIIIa et Va sont inhibés par la protéine C activée (APC) par clivage de leur chaîne lourde, ce qui entraîne la perte de leur site de fixation au facteur IXa (pour le facteur VIIIa) et au facteur Xa (pour le facteur Va). Cette inactivation se fait préférentiellement sur une surface phospholipidique ou cellulaire, en présence de protéine S et de Ca2+.
Le cofacteur VIIIa est protégé de l'inactivation par les facteurs IXa et Von Willebrand, tandis que le cofacteur Va est protégé par le facteur Xa.
4.6 Inhibition du facteur IXa
Le facteur IXa est inhibé par l'antithrombine [53]. Cette inhibition est accélérée plus de
mille fois en présence d'héparine. L'antithrombine neutralise 57% du facteur IXa plasmatique en 30 mn en absence d'héparine, alors que la totalité du facteur IXa est neutralisée en 5 mn en
présence d'héparine [53]. Le mécanisme d'action de l'héparine est le même que pour la
thrombine [45].
4.7 Inhibition du facteur Xa
L'inhibiteur principal du facteur Xa est l'antithrombine. Cette réaction est mille fois plus rapide en présence d'héparine, En effet, la fixation d'héparine sur l'antithrombine entraîne un changement conformationnel de l'antithrombine, ce qui facilite l'inhibition. D'ailleurs, le site de fixation minimum de l'héparine (un pentasaccharide) suffit : il accélère cette inhibition
aussi efficacement que l'héparine complète [45].
4.8 Inhibition du facteur IIa
La thrombine est inhibée par l'antithrombine avec formation d'un complexe
équimoléculaire très stable [40]. La constante de vitesse de cette réaction est multipliée par
4000 en présence d'héparine. L'héparine joue le rôle de pont en fixant à la fois la thrombine et l'antithrombine, ce qui les rapproche. La structure pentasaccharidique de l’héparine, ne suffit donc pas à accélérer l'inhibition de la thrombine qui ne peut pas s'y fixer. Il faut un minimum
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5 La voie extrinsèque de la coagulation
Lorsqu'une brèche vasculaire survient, le sous-endothélium est mis à nu et laisse apparaître ses différents composants dont les fibroblastes qui expriment de façon constitutive le facteur tissulaire (TF) à leur surface. Le facteur VII et les traces de facteur VII activé (VIIa)
circulants (0,7 à 1 %) se lient au TF pour former un complexe TF-VII et TF-VIIa [54]. Le
complexe TF-VIIa active le VII, le IX, et le X. La coagulation est alors initiée, et les premières molécules de Xa et de IXa peuvent :
Soit resté liées au complexe TF-VIIa pour générer de la thrombine à ce niveau ;
Soit diffuser dans le plasma et se lier aux plaquettes activées environnantes, ce qui va
amplifier le phénomène de coagulation par la production de thrombine.
Le TF lie le VII et du calcium, ce qui entraîne la protéolyse de Arg152-IIe (l'enzyme qui fait ce clivage n'est pas connue : Xa ou IXa ou FSAP), activant le VII en VIIa.
Fonction du complexe TF-VIIa :
TF-VIIa active VII : il y a auto-activation du VII (feed-back positif). TF-VIIa active IX et X : fonction dépendante de la concentration en TF :
Si TF élevée : active le X (chaîne lourde Arg 52-Ile libère un peptide de 52 aa
Si TF basse : active le IX libère un peptide de 35 aa [54-56].
puis le IXa se lie au VIIIa sur plaquette activée (phospholipides) .
Maureen Hoffman [57] : VIIa se lie à TF --> TF-VIIa qui active le Xa, lequel initie
l'activation plaquettaire via la génération de thrombine (10 fois plus puissante que IXa) VIIa-TF active aussi IXa : ce qui promeut l'explosion de génération de thrombine.
Les premières molécules de thrombine activent les plaquettes qui expriment alors le récepteur du facteur V. Le V est transformé en Va par la thrombine, ce qui permet au Xa de se lier au Va (le X ne se lie pas au Va). Le Xa qui se lie au Va provient de l'activation du IX par le XIa.
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La formation de thrombine par la voie extrinsèque est transitoire et est insuffisante pour
permettre une hémostase normale [58]. Par contre, cette quantité de thrombine est suffisante
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