Activité phénolsulfotransférase plaquettaire vis-à-vis des catécholamines chez l'humain : outil clinique et implications physio-pathologiques

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1

~CTIVITE PHtNOLSULFOTRANSFERASE PLAQUETTAIR.E VIS-A-VlS DES CATECHOLAMINES CHEZ L'HUMAIN:

OUTIL CLINIQUE ET IH,PLICATIONS PHYSrO ... PATHOLOGIQUES

.---'---Lucien Abenhaim, M.D.

Soumis à la FaculU des Etudes Avancies et de

la Reche rc:he de ~I Uni versi t ~ 'McG111 CODl,1lle

requis au degré de Mattrhe en Sciences

D'pt. de MU.cine

Div. de M(dee1ne hp'r1men tale

Uni verai t f McGill, Hotrtrial

Juin ~980

Travail de ré'cherehe dans

le Laboratoire du Sy.tlllle

Nerveux !utonOlle, In.titut

de lec:hercbes Cliniques de

Hontr'al

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Activit'

ph'nolsulfotransfira8~

plaquettaire

vis-A-vis des catécholamines ehe2: l'humain: .

outil ,clinique et impliestloti8 phYllto-pathologiques

~: Lucien Abennai., H.D.

Département: M,idecine (Divialon de ,Médecine

Expiri.ent~le),

Unlversltê MeG!ll Dègré: M.Sc. "

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1 Depuis que l'on sait que.les cat~cholamines (CA) ne sont

pas de simples produits de dégradation, l'in térât a été

grandi,s-J

sant concernant la sulfoconjugaison des CA. Une méthode 'de

me-s~re standardisée, reproductible et ~ensible, de l'activité

phénolsulfotransferase (PST) plaquettaire es t décrite ici,

com-me. elle' a êté développée à partir de la méthode originalè d~

Foldes et Meelt -(1973). Les conditl~ns optimales de prélèvement

et du traitement biochimique des échantillons pour l'essai de

la PST plaquettaire ont été étab~le8 avec les CA comme sub-

-,-- strats .

L'affinité de l'enzyme pour les CA. le pH optimum, et

d'autres par,amètres blo'cKrmiqu~s, sont différents de ceux d~cri ts

avec les tissus animaux ou utilisés par d'autres auteurs.

La mesure de l,' ac tivi té PST plaque t taire chez 26 suj e ts '

a conduit aux observations suivantes: 1) l'activité PST

plaquet-taire vari~ durant le cycle menstruel avec· une diminution mar-

_,

quie 7 à 10 jou-rs avant ;Les menstruations (p < 0.01). 2) Les

femmes on t up..e-ac Uvi t i sign.1fica tivemen t mo:Lns 'levée ·que le's

hommes (p < 0.05). 3) L'activit6 PST' est restée rerativement

stable au cours d.e situations tellea-que la ponct'ion veineuse il

l'aigullle vs catheter. la pOSition (couchée. assise. debout),

l'exercice et la cODsommation à'~n plat copieux. 4) Des

pa-.t,lents présentant un tableau imitant un ·phéochromocyt~me avec

absence' quasi,-to tale cle noradr'naline et d'adrénaline conj uguhs •

out vu leur PSt plaquetta1re mesurée. Chez 1 t un 1 _{d • entre eux} f

"

1

o

s

,

aucune activ1ti

n'.

pu être dêtect}e avec les CA comme sub- 1

In'It, alors qu'une act1v1ti nette hait pdsente avee-~ le _

p-nitroph'nol.

L'ut111tl potentielle en s'n'tique, recherche

clinique at ,phya101osie de la lIeS'ute de l'act1vitl

pst

est

d:l.a-eutie.

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PLATEI;ET PHENOLSULFOTRANSFERASt, ACTIVITY TGWARDS CATECHOLAMINES

IN RUMANS: CLINICAL I.oOL AND PHYSIO-PATHotOGICAL IMPLICATIONS.

SUMMARY,

Sinee ,1 t has beau shawn that conjuga ted ca techo lamines (CA·)

are not simply wa.s~e products, increasing ,interest has been de-;

voted to sulfoeonjugation of CA. A standardized, sensit!"e and

reproducible ~ethod of measurement of phenolsulfotrsluferase

(PST) aetivi ty in bloo,dy.l-ateleu i8 described here f as ,it has

been 'developed using a 'modiH.cation of the original, mèthod of

FOlldes and Meek (1973). Optimal collection and b10cbemical

e,on-ditions for the assay of platelet PSI have been establish'ed using

CA as subostrate. J

The affinity of the enzyme for CA, the pH optimum. and.

other bioch'emical parameters are different fram 'those described

vith 'other SOUiC~8 of enzyme or used by other authou.

j

Platelee PST measurellleD:ts in 26 8ubjects led tolithe following

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"

"

observations: 1) the platelet PST activity varies duri.ng the

menstliual cycle wi,tb a marked detrèase 7 to 10 days before

menst1:'uation (p' < 0.01). 2) Women had 1u$ platelet PST ae t i

vi-ty than men (p < 0.05). 3) The individual PST activ!ty remained

re1atively stable- during manipulations _{. "} lIuch' as direct venous

~-puncture Vs catheter t (sup~ne,' sitting, standing) pos-ture, [h

Y-sical exereise and afUr .con8umptioD of a copious meal. 4) ,Es..'

•• nUal bypertetlaiv~ patienta, preseDting a syndrom'e clin1ca ly

1

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m1mickin

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plleocbroaocytoma had v1rtually absent conjula U4 ca

te-chollmines. In one of th.m" no

pst

acU.,icy eould he d.tect.d

-:

in platelets uaiDI catecholamines as 8ubltrates whl~ •

conside-rable act1vi ty vu

pru.n

t, vith p-nltrophenol.

The potantial uatfulnul,of platelet PST •••• urt •• nu in

ar . . . . ",ch a. geneticI, c11nical rll.arch and phy.ioloIY, 11

discua •• d. 1 !

•

J ' ,fi \ •

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• Qi • _ . .C ____ • _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ SOMMAIRE I. INTRODUCTION "

1.1 Glnlr.1Ub .ur le Iyadme. c'&tlcho1am,11leraique.

1.2 Importallce cie. CA c.onju~uh8 chez l ' homme

_.

_"

1.3 Le.

anzy •••

4e conjuJaiaon d •• CA

, .~

1.4 Les

el1zy."

du altabolil.e de. CA en recherche

/

clinique

1.5 La lIIe.ure.de l'act1v1tl PST

1.6 Objet cle la priaente hucle

II. KATEllUL. KETHODES IT SUJITS DE L'ETUDE

2.1 Kadrie1

2.2 K'thod ••

2.3

Etude.

ch., cl •• voj~nt.irea

2.4 M'tbode. d'alla1yae atatistique

III. RESULTATS

1

~-3.1 Etude. prllia1na1r ••

3.2 Condition. opt1aal •• _{cle l ' e ..}

~·'

3.3

Variation. phyaiolollque.

\

,

3.4

Variation. patholoaique.

,

IV. DIBCUSSIOI If

CORCLUSIOJ-4

~l COlldcl'raci0.'.'thodololiqul' 2 8 -19 26 36 42 45

47

61 65

69

73

83 91 95 4.2 La !ST pl.,ultt::a1ra ... outil cle recherche c11n1que 99

4.l Vad.a'ttoa. ph,alolo,1qu . .

4.4

Veriatt •••

,atbolo,lqu ••

,\ ;,

4.'

Co.elul1 •• , ,.

102

108

',112 \

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LISTE

DES' FIGURES

Figure 1,

Voi'es de

.ynthl ...

et de

,d'gradation

de. catlcholaminea 3

Fhure 2

--'Voie. non .pacifiques . t ap'cifiqu •• de

traa_formation

Figure 3

Dopam1ne-kallierline-kiaine et ptost_alandin •• :

,aystl-___ me

vaaodllatateur-natriurltique

F1lure~

Principe

de

l'el.ai radio-enzymatique de

la PST

Figure 5

Chroma~o,raphie liquide l haute

pi •••

ion

Figure 6

Affinit'·d~

l'enzyme

pour la

DA

Fiaure 1

Af f inft' de l '

eDzym.

pour la NA Filur. 8 1 7 , 15 4l 7l 74

Affinitl

d •. l·en~y.e pOur

l'A

, 76 '

Filu/re 9

pH opti1jlulIl l'laure 10

78

~-Vit . . . . de.rlactio'D . I l foncti'oD de la quantitl d'eo.lY1ll. ~9

1'11ure

11

Vit . . . . d. rlactioll ail .follctioD du te.pl d,t i1lcubat1oD 81,

:Viaur'

1 12 " "

Acti~it' rt!

pl.,uet&aire

au Cour.

du cycle .en.cruel

87

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Figure 13 DÙtribution Figure

(14

AC\ti~itl

'PST , '

de l' activi tê PST plaque ttaire

plaquetta!re dans chaque sexe

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LI STE DES TABLEAUX

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Tableau l

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CA 1ibres et conjuguiies dans l.e plasma et les urines

Tableau I I

CA 1ibrea et conjugu6es dans l ',hypertension

essentiel'-le,

l ' aldostéroniame primaire et 1& phéoch1:-omocytome Tableau III

Activit' phénolsulfotransUrase 'dans différents 't1ssu~

b'umains Tableau IV

" 'Effe t .des': agents réducteurs sur 1 t activi té PST'

plaquet-taire

Tableau V

Varia tians de 1 J activ1. té PST pla~uettai~,e dans d~ffé­

rentes conditions 'pbysiC?logiques chei 1 'homme .Tab1eau VI

CA conjuguées et~.ct1vité PST plaquettaire chez

les

,.p'U·i;f!nts présent.nt un tablèau de.

pseudo-phéachr"mo-..

, I,.!" ,. cytome t, , , 1 1 " / .J l ' , 'r .;r

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ABREVIATIONS

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A:

ADP:. ATP: Bl1D-P: BSA: CA: COMT: CST:

·

DA:

·

DBR: DRPE:

•

DHPG: , ' r

·

DOMA:

·

DOPAC:

·

DTT: ET: GSH:

·

HT: UTA:

·

HVA:

·

LeR: • ,MAO: ME: MHPE: MHPG:

·

MU: NA:

·

N. D. : NMN: • 1 adrénaline adénosine di-phosphat'e adénosine tri-phosphate j "

tHomedical dat)a program

.

boviné seru.m albumin

ca técholamine (s)

~.

e8~êchol-0-m'thyltransfé:ase catécbol-sulfotransfêras~ dopamine dop~ne bêta-hydroxylase <, 3 J 4-dihydroXyphenY'~Fthanol 3,4-dihtdroxyphinylglycol 3,4-dihydroxymandel~que (aldéhyde) 3,4-dihydroxyphen~lacêtique (acide, di thiot reitol glutathion réduit hydroxytryptamine hypertension ~..ârtérielle homovanillic acid , / ,~ ~gY' ... It liquide céph~~~rachidien

monoamine'OXYd~8e

mercaptoêtbanol:, -3~metho~y-4hydroxyphenylethanol

'J_~ethOXY-4~YdrOfYPhenYl,~

l)'col •• t~,l-umbellifetrone \ noradrénaline \ .non détectable normétanéphrine , vi )

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aldéhyde)

1

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PAF: PAPS:

·

P. M. : " /' -;1 _PNMT: p-NP:

·

PRP:

·

PST: SC: SNA:

·

SPSS:

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ST: " ~ TES: , 1

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TPB: ,

·

UDP:

·

VMA:

C .

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" phospho-adénosine-phosphate phospho~adénosine-phospho-sulrate poids mol~culaire ph~nyl~~tha~olamine-N-m~thyltransf~ra~~ para-nitropbénol

plasma riche en plaquettes phênolsulfotransférase

1 1

somme des carrés

système nerveux autonome

• t .H

stat1stical package for the social sciences sulfotransférase 1 2-«tris-(hydroxymethy~)amino)amino)éthano-acide sulfonique tétra~phênylborate uridine diphos,phate vanillilmandelic acid 1 -t ,

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1 ) ~ _ ~_".._ . . . _ _ _ _ ... _ - _ ... _ .... .--~-_ .. - ... _ - - - ' ' ' ' ' - - _ - . . . . ... _ . . . . _ _ ""_~-.rt.lok-... _ ...

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---REMERCIEl1ENTS

Collecte de sang: Mesdemoiselles Diane' Dalp€ et,Luce Dufour, Mesdammes Lucette Gauthier et Marie Boucin. Secrétariat : Madame Linda Paquette.

Travail en commun: Modifications de la méthode de mesure de l'activité PST apportées avec l'à',trdè de

Ma--

"

dame Yveline Romain. étudiante , à l:i""mè.ttrise 1

en Sciences Cliniques (Université de Montréal).

1

Toutes les person~es sus-mentionnées sont remerciées

sincère-ment pour leur aide précieuse et experte.

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Le directeur de cette thèse, le

docteur Otto luchel,est grandement

remercié pour l'aide attentive ~u'il

a bien voulu apporter à ce trav~il •

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1.

INTRODUCTION

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-1.1

GENERALITES ,SUR LE SYSTEt1E CATECHOLAMINERGIQUE*

Par catecholamines (CA) on entend habituellement l'adréna-line (A), la noradrénaline (NA) et la dopamine (DA). Ce sont des amines, biogènes possédant un noyau 3,4-dihydroxyphényl (ou

C(j ,

catechol). Sur le plan biosynthetique, elles se situent dans l'ordre suivant:

DA,

NA,

A

(Figure

1).

Le système catecholaminergique compr,end la

médullo-surréna-.1 _,

2

le et certaines des fibres de's systèmes nerveux "sympathique" et "central": les CA centrales participent i un "compartiment" v

complexe, dont l'étude ne sera pas exposee ici.

'.

La posSib:Ùité de synthétiser les catecholamines est une

carac-, • 1 ,

,téristique des structures~adrénergiques. Chez les mammifères, /

\

celles-ci peuvent être divisées en deux grands types: d'une part les neurones noradr~nergiques et dopaminergiques localisés au

. 1

niveau au système nerveux central et au niveau du système ne~veux sympathique peripherique; d'autre part les cellules chromaffines

, ,

localis~ principalement dans la médullo-surrénale, l'organe de

\

Zuckerkandl et les restes des tissus originaires de la crite

ne;-. \

.

l'ale.

)

*

Les gênéralit~s sur ,le système catêcholaminergique sont, à

dessein, cons1dérableme'nt ,simplifiée's, afin de consacrer plu$ de place au l'SIe des CA conjugu~~s et aux systi.es enzymati-·ques du métabolisme des

CA.-

Pour rev~e sur le système

~_, _ _ QO oc wh". >. ""'_ ... .,..,....,C ... .,.,... . . ::;:<04% :;aIS; HM:: C, 0;11 •. _)11' tu JI t.i .zIllUI!!!RlS!!il. iMJl!jI •• Il. JI )/9:, ilit!lllttl ~a 4lY'*M61!'M'_e..~il"é?!l,m)~

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F~&ure 1: Voies de 8ynth~se èt de dégradation des

catéchola.lnea

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D.O P AMI H E

N 0 R'A D R ENA l 1 H E

A D R ENA liN E

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.Synthétises par les cellules chromaffines de la médullo-sur-1

renale. les aminess adrénaline et noradr~naline principalement, ,

sont des "hormones" qui, libérées dans le san~, agissent comme des messagers chim~~ues au niveau des tissus capables de décoder le message (tissus-cibles équipés de récepteurs spécifiques). Par contre, au niveau des neurone~, la noradrénal~n~ et

la

dopa-mine n'atteignent que les unités dépendantes du peurone consi-déré et agissent comme "neurotransmetteurs" locaux~

, r ( , '

En periphérie, les C~ se r~partissent ~n tro~s "comparti-ments" fonctionnels: l'un "hormonal", proven'ant de la

médullo-, if ,

surrenale, ,un autre "nerv'eux" issu des terminaisons sympathi-ques, et, enfin, un pool

"g~gliOnn;irê-'ièt

paraglangl;i.onna,1re"

~ • 1 • dont l'importance est

enc~re

mal

d~finie.~

\

Les

CA

médullo-surrenaliennes sont 'déversées dans le s~ng'

et stimulent des récepteurs à

\ ) "

terminais9Ds nerveuses jouent

"

distance, tandis qU~le~, CA.des

à proprementl parler

i~rôle

de neurotransmetteurs. Les premières sont susceptibles d'atteindre tous les tissus pourvus de r~cepteurs catecholaminergiques, et sont 4on~ un $yst~me d'"urgence~ mis en branle par les stimuli

\

1.

"

Légende de la figure 1: ' \

La DA.

la NA et 1'A.

subissent

l~s m~me$ d~gradatlons enZymati~~es

de la part de la -COMl ou de la HAO. L'actioIJ première dei! la MAO

aboutit â la formation' d'aldéhydes \qpl .... sot;P l'action d'enzymes

'al-déhyde deshydrog'nase ou al'al-déhyde réduc~$~, donnant naissance T~S­

pectivement aux DOMA et DOPAC. ou à la DU,E et au DHPG. Ces. d,er

niers subissent l'action de la COM!. L' ,cUon première de la' C'O}>I

donne na"issance aux dEr ives mé tho-xy- ( ) 7/ L' ae t ion ete la MAO abou

d.t a 101'8 jaux mames produtts que .pr~céd~mlllent. _,

•

•

... --1----~_"% .... _ .~ ... ~-.. - - - ..---:, ,. -'- ..:...,..:;.7~,.:".;.::.=__ .' -"

1

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1 1 5

"agreaaeurs". Les seconds ont un rôle dans le fonctionnement

ginéral du syst~me nerveux autonome '(SNA), et partic.ipent donc ,;

au. maintien de l'homlostasie par un Jeu de balance entre les

s~stames para- et orthosympathique.

L'adrEnaline est typiquement une bormone, aecrlt'e par la

d \ , •

médullo-surrénale, transportie

j~qu'A

différents organes par

""

le sang et capt'e par les tissus où s'effectue son ac~ion

b1ol~-, Cf es t en de plus faibles quanti t·h que la NA est secrétée

par la midullo-surrinal-e. Par êontre, elle est égaliUllènt pré-

_.

aente'dans les ~erminaisons sympathi~ues on elle est

déchargaè-1

comme neurotransmetteur qui agit da~s cette région en

~t1nter-( façant avec une structure riceptrice pré- ou postsyneptlque.

La NA est donc appelie une hormone "locale". )

1 l' l

La dopamine peut être libérée par la médUI10-SUrréaale, ms!s elle est surtout en tris grande quantité dans le,/:erveau, et on la retrouve au niveau de. structures ganglionnaires - son

.1

' .... rSle hormonal .st discut' plus loin •

.-

-~L'inactivetlon de.

CA

elt un ph'nomlne ea.entiel dans la

,ésulation du tonua c.t'chol.miner,iqu.~ Depui. que Arm.trons.

KcM~tlan et Shaw ont d'montrl en 1956 q~e l'acide vanyl mand'li~

J ... )t..,

que constituait un métabolite important d~ l'adrineline, le

nom-bre de traYaux .at alll ,randillant .ur leI voies de tran.forma· tion dea CA.

1

Le. proce •• u. 1 • • • teux connus et 4. O-.'tbylation, re.pectivemant

f~~t

ceux de d'.emination -.(. ... ~+

"'-l"

aouale contrSle d. l'enzyme .onoemine oxycl ••• (HAO) (ela . . UicaUon in.urnaUonale:

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6 .,

EC.l.4.3.4.J et d~ la c~t~chol-O-m~thyl-transferase (COMT)

(EC.2.1.l.6.) auxquels sont adjoints les enzymes,aLdihyde dé-hydrogénase (EC.l.2.l.3.) et aldéhyde réductase (Figure 1).

Parmi les voies non spicifiques, la conjugaison des CA est

généralement attribuée 1 deux enzymes: l'UDP glucuronyl t~ans­

\

firase (EC.2.4.1.17.) et la phénolsulfotransféra~e (EC.2.8.2.1.),

qui donnent

resp~étivement

naissance

a~x

glucur-a- "et aux

sulfo-i

conjugues. En prenant pour exemple la NA, la figure 2 place la ST • par rappor~à la COM! et la MAO.

En ce qui concerne les CA d'origine médullo-surrénalienne,

leur inac~ivation physiologique s~ fait par l'intermédiaire

d'en-- \

zymes qui alt~rent leur 'structure chimique (Figure 1) ou par capt'ge tissulaire (inactivation "physique"). _{, '}

• 1:

Les CA du type neuro-médiateur sont aussi l'objet de la dégradation enzymatique, mais leur inactivation est aussi sous

le

contrôle de factturs locaux. '

Ainsi, la NA libérée par les vésicules synaptiques dans la fente du m3me nom est '1 90% recaptée par la t.rminaison

présy-,

naptique. LA, elle fait l'objet d'une disamination oxydative

de la part de la .MAO

e~ns

la

~ntel

surtout dans le cerveau •. elle

subit aussi une

o-mét~tion

de la part de la COMT. La NA non

ree-aptie est expo,sée, particuli~rement quand elle diffuse ver"s la circulation,

~

l'action de

l~ COM!.

Une

~ës

faible portion _, de NA reste libre dans la circulation. L'adrinaline subit des

transformations enzymétiques tr~s similaires, et la DA partage

les mêmes voies de d'gradation enzymati~ue.

•

•

::..-..-

'--- --

--'"'

----J

o

7

Figure 2: Voies non spéeifiques et spécifiques de transformation , des ea t~cholam1nes OH

c9r

oH

'

CHOH-CH:-~H;.

NÇ)RADRENALINE

La sulfatation des CA peut

radical

catéehol.

On

peut peut exister avec la COHT. dégradation après l'action

O-métbylati9D par la

COMT.

•

o-so;r.

- } 1

~O-C!-::

~

_{CHOH-Cr.;. -:;5,:}

N11N SULFATE

0-80

₃₁₁

1

~O-CH3

~.

CHOH-CHO CHOH-:-'CH 20H :

MHPG SULFATE'

f se faire en position 3 ou 4 du constater ici qu'une'compétition

L~ coupure dans la voie de de

la

MAO indique l'étape de

()

" - ,

o

_ - - - . _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ . . - _ ' -A _ _ _ J -8

voies de sicrétion et d'inactivation des CA ni

d~s'propr1'~és

biochimiques des enzymes

COHT, MAO,

aldéhyde

d'{~hydrogénase

et

«,'

aldéhyde réductase.

~

(Pour revue: Nagatsu 1973).

,

1.2

IMPORTANCE DES CA CONJUGUEES

CHEZ L'Hot-1ME

1.2.1. dENERALITES

Les catécholamines conjuguées sont présentes en très

gran-de quantité dans le plasma. les

urin~s

et les: tissus de Ithomme

(Von

Eu~er

et coll. 1959; Imai et coll. 1970) et de certains

animaux de laboratoire (Merits et coll. 1973). Lots de

perfu.-sions 1ntraveineuses d'aà1nes marqùées chez 1 'homme, "Goodall et

A~tOD

(1968)

oDt: rapporté que 20% de la

DÂ, 50%.cie

la NA; 85'-1

95; desméthoxyamines étaient retrouvées sous forme conjuguée

dans

~es

urines.

Depuia, de nouvelles méthodes d'hydrolyse

,

-(Buu et Kucbe1 1971) ont permis de montrer que la quantité de CA

conjuguées

't~it

p;obablelllent 8up'rieure 1 c'elle décrite

jus-.qu'alors. Ainai,' la DA. qui est pratiquemen t

1nditeetabl~

sous

forme' libre (Weise et Kopin

1~16), même

avec les

mêt~odes

~adio-,,'.;Jv

enzymatiques sensibles de do ,ale

(cf.~

Coyle et Henry 1973; Da Prada

• _ " - <:;,

et Zürcher 1976). est pr'a.nte, .e1011 ltuchel et coll.

(1977).

quasiment 1,99% sous forme coujulule, dans le plasma bumain:

, '

o

j

o

) , 9

De la même façon, quoique moindrement, la NA et l'A sont

1 80%

conj~8u'el dans le plasma humain. Dal).s les" urines de sujets

sains. Kuchel et coll. ont .ontré que ,60% de la DA est sous

for-me eonjuau1e, alors que 87% de la NA et l'A le s'eraient. Ce

baut degrA de conjusa11on de la

DA

plalmatique, compar'e

1

la

NA

+

A. ,avai t dij l ' t l no ti pa r Halgendal en 1963.

Le

tableau

1

r'sume les valeurs de CA libres et conjuguées

diterm~nEe8 par luchel et coll.

Par ailleurs, la présence de

MHPG-SOsH

dans le LCR

a

lté

décrite (laroum et coll. 197'7). ~ans le même ordre d'idée,

- - " , '

Bourdon ,et coll. (1978) avaient montré que les CA du liquide

\ ~

~ amniotique humain étaient

l 75%

conjuguiès.

De

même, la

méta-néphrine et la normitaméta-néphrine sont aussi l'objet d'une

conju-gaison (Bacq et1aenson

1~60; ~redelenburg

1972).

\;

c ,

1.2.2.

PHYSIOLOGIE DES CA

CONJUgUEES

Les dlrlvi. conjugu6s des CA ont longtempi ' t ' cons1d6rls

l,

-.---comme des prOduits .de d'gradation,'se ba •• nt poûr cela sur la

if •

faible act1vit' biologique qui leur .• ~a1t~~' attribuEe (Richter

Il

et 'Hclntoeh

1941).·

.,

.

1.2.2.1. KOLI DE

tlAN~poaT E~

n! RESSIVE

\ r,'

• 1

.

Cependant de no.breua arlu1lÎente po·rtent, 1 eonsicl'rer le.

û

\ ,,0'

\

'\ , ,! / _,

.

\

Tableau 1. CA libres et co,njugu6es (ng/ml) dans le pla'lIa et

les urines. (Moyanne' ±

erreur

'standard)

10

libres conjuguEes

%

eonjulu'el

..

DA P la8111& td.q ue ,1 -N. D.

O}98;t

0.1

>

99

DA urinaire 134 ± 42 339 ;t 93 61· ± 3 -:1

NA +

A plasmatiques 0.23 ± 0.03

1.32

± 0.24 -

19

:t 4 \

.'

NA,+

A

urinaires

17

±

6

.

151

±

47 ' 87 t

3

N.D.

a

_non

_d'tec

_table

~~

~

Alors que la

DA~

••

t

pratiqu ••

ent !nditectable

.~UI'

for.e libre

le

plas1l1a,

on

la

ret1:ouv.

1 99% ,ou.

for ••

conjuauie;

Dan.

1_

co •••

dana

1 •• uria •• ;

la

proportion

de

~A·c~nju,u'

• • • •

t,trl_

'tante.

(Tir'.

de ~ucb.l _t colL

19'71).

'

, yl • , 1 -.,

'.

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,

... '~ ... ., " ,

..

danl',.

pla_.a

tapor-e

.

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\ , l ( , \ " __ .. _ ... - ... R----'~-... __ .. _--..~. __ - - - - " " ! " " - ... - .... _ ... _ ... ""' ... 11

CA conjuguées avec une autre optique, car elles ne sont pas des

--prod~its inertes biologiquement, comme l'ont montrê les êtudes

de Merits (~975) consistant en i'inje~t~on de Cl~ DASO~. Plus

.

gênéralemen~ les sulfoconjuguês o~t la proprifti de fournir

des ae1s internes qui, grâce 1 leurs fa~bles charges

ilectri-, queilectri-, aux pH b1/?logiquesilectri-, phatrent plus facilement l travers

- ,

.

les membranes (Rose et B1ez'yiuki 1971). C'est cette propr

1lêti

1

qui, tout en facilitant leur excrétion rénale, leur yeTmet de

franchir des bar~~res comme Ba barri~re méningo-encéphalique

(Meek et Neff 1972), que la DA libre, par exemple"

.

ne pourrait

. pas franchir. Une fois ces ~bstactes franchis f ' des s'ulfata.es

non spic~fiques,· ou du 'type arylsulfate sulfohydro1aae (EC.3,1.6.1.) •

• eraient alors à millle de lib6rer les CA libres activel!' (J-.e.nner

et' Rose 1973). Cetté forme de tran'i{p-~t a Ité confirmée par

1 •

Bronaugh et col,l. 0975,)' De cette f~çon les dicrivh conj'uguis

,,'Îleuven t .êtr\ considér'h comme des formes de tran.p,~~t., vC):1re

me de réserve. de composis actifs. .~ . ,

..

me- ,

~

1,2.2.2. ORIGINE ET VARIATIONS PHYSIOLOGIQUES DU TAUX DE

CA

CCNJUGUEtS

fi

luchel et coll. ont montri que la 'luantitA de NA et A con-₁

jusui •• aUI.entai.t avec .1' 1,1 • suivant

.in.~

la courbe)

'd •• a.inea libr_a •• Par contrl. le .tre •• provoqué par la _,-- ponc~

t'ton veineuae elirect .. l 1 t a1&u111e te traduit par une

aU8l1tnta-1

tion de 1. NA et l'A pl.naUqua. conjulule,s et 'libres, cOllme

T

\

<,

t

i

(J

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1 [ i

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...

-

.. -~~ ...

---

...

--,

12

si un'e partie des CA libérées ,provenait de la dé~OnjUgaïS~, _

d,es catécholamines

conjugé~~.

~

Chez la femme, Bourdon et coll. (1978) ont décrit une aug-mentation des CA c.onjugu6es au cours de la grossesse normale.

)

1

1. 2.3. VARlATrONS DE LA CONJUGAISON DES AMINES AU COURS DE SIrATIONS PATHOLOG'IQUr::S

1. 2. 3.1. L' HYPERTENSION ESSENTIELLE

C'est surtout vers l'hypertension què se sont tournés les

aute~rs indressés l l ' hentuelle activit6 biologique des CA conjuguEes chu l'homme. La quantid de CA conjugu~es augm-ente avec la tension ardrielle moyenne.

Dans l'hypertension essetltiellet Kuchel et coll. (1979) ont

rappord une augmentation ,igniUcative de 'la DA c:onju8uée plas-1Ilatique (1.98 ji 0.3 ng/ml) - par rapport aux sujets .aiu pria

comme témoins - i cSti d'une diminution de la DA urinaire libre • 1

et conjuguie. Ces rhultUs .ont 1 rapprocher de l'excrétion

augment'e de Dorm'tanlphr1ne conjulule d'crite par lobayashi et coll. (1979) chez le. patienta souffrant d'hypertension es ..

untie.lle.

A l'aide de c.t.h6t'rhmes .hee tih. Kuc.hel et coll. (1980~)

ont .outd que dan. lea veines rinale.

de

leur Iroupe de

pa-\

t1.nt~, la NA et ~'A Itaient l 99% sou. forme libi., tandis que

1 '

1& DA 'tait 1 17% libre et 83%' conj uaub. Plu. le 5:1 te de p,r'"

- J

t"~

Ct

()

,

~ ____ ,,__ ... --.. ... _ " ' - H _ - ' , ... _--~ ...

13

Uvement sanguin était éloigné des surrénales. 1.e. dans la veine cave inférieure, plus la quantié de conjugués augmentait pour atteindre des proportions habit~el1ement retrouvées chez les sujets Umoins: 80% NA

+

A conj uguéés, 99% DA conj uguée (Tableau II).

La forte proportion de DA c.onjugûée dans le sang veitteux rénal d~)probablement son origine! la libération de DA con-juguée par

~Ii

surrénales.

1.2.3.2. L' ALDOSTERONISME PRIMA IRE

Les patients étudiés par Kuchel et coll. et qui souffraient de .ce t te tumeur cortico-surrénalienne présentaient, comme dans 1 'HTA ' euen tielle, une augmen taUon de la DA plasmatique totale

(3.1 :t 1°.3 ng/ml) t esaen tiell.ement conjuguie, JIlais s' accompagnan t

'icl d' une augmentation de la DA urinaire totale (Tableau II) •

Cette augmentation a pu l t u interprith, çomme refHtant un mieani •• e compensatoire vasodilatateur et modulateur natriuréti-que.

La dopamine pOSlède en ef fet de fortes proprHth

vasodila-tatrlces et natrlur'Uque. au niveau rbal J de même qu'elle

sem-bl. participer lune chatne da relat:1on

DA-proltagland:1nes-kal-l1erline-Un:1ne' ('11ure 3) reprl . . ntant Un vhitable .y.tilDe

va.od11atlteur-natr1ur6t1que (Abenha:1m et , , ~uch.l

1979).

Ce

.llle _Acadula pourrait expliquer l'aUllIlentation de la' DA

conju-lult che,' lea paUent. louffullt d'hyperUa..ion a •• entiellt.

1

1

!

, !

_ • _ _ . . . . _ _ h _~ _ _ , • ! ,~

..

_{~''" ...}

_--

_...

_{_}

_..

.---

'---1'----J 14

Tableau II. DA libre et conjuguée (moyenne :t erreur standard)

DOPAMINE Plasma (ng/ml) Sujets saïns (n

=

16) Hypertens ion essentielle (n

=

24) Ald~s tl ronisme pr illlaire (n

=

4) libre

N.D.

N.D.

O. -4 ±O.2

N.D.

=

non dêtectable conj 0.98 ±O.l 1. 98 :t0.3 3.1 ±O.2 ' %conj >99 >99 86±9 Urine ()Jg/min) -libre 0.38 ±O.09 0.19 ±O.04 0.68

ta.ai

conj 2.0 ,,±O.3 0.9 ±0.2 4.46 il.S %çonj 74:5 72±6 74=8

La DA conjuauie plaslllat~que est a18uificativement aU8111entU' dans l 'hyperten.io.n essentielle, l côcl d'une diminution de la DA urinaire libre et conju8ule. Par contre. dans l' aldoltéronisme primaire. l'augmentation significative de la DA plasmatiq ue

8 ' accompagne d'une aUlmentatian de la DA urinaire libre et con-juguEe. ('Uré de Kuchel et èo11. 1979).

"

~

l

...-- --~

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-

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---figure 3: DA, kallicréine~bradyk1n1ne et prostaglandines:

système vasodilatateur-natriut'rique

-

...

_---_

..

--_

..

-....

--":~ inhlbitioll - - . ( > aU.lIla'io"

---<

iabiUtloll Ou n i •• latioa • 1

La dopamine. le syatam. kall~crI1ne-bradyk1nlne et les

pros-taslandines Ea et Aa participent

a

un vlritabla aYBta •• vaso~'

Clilatataur-natriurltique. : ~V·· Ca .y.dme rhtërllit pàr

ail-:-leurs en êqullibre ~ avec le .,sti.e rlnine-anaioten8ine ••

lclo.ti-rone., qui est, lui, va.oconstricteur et conservateur de sodium

(Tid de Abenhalm et luchel 1979).

•

i

-~~", ... 1

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1

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1

1

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..

-~ -~'*---~~

.. --'---""

---j 16 1.2.3.3. LE PHEOCHROMOCYTOME

Cette tumeur m~dullo-8urrAnalienne se traduit, en outre»

par une décharge considérable de catfcholalllines dans 'la

circu-lationt essentiellement d'A dans la majorité des/cas - quoique

1

des phéochromocytomes à sécrétion prédominante dopamlnergique

aient hé déc'rits (Louis et coll. 1972). En ce qui concerne les CA conjuguées, elles ne parti~ipent apparemment pas à la

sécré-tion tumorale, puisque, il l'apogle de la criae - telle qu'elle peut être provoquée par le test au glucagon - l'on ne retrouve

dans le sang périphérique que des èA'libres. Mais le mécanisme de conjugaison des CA reste très actif, pui.qu'à peine dix minu-tes apr~8, un retour aux proportions normales CA li~rea/CA con-juguées est constaté (Kuchel et coll. 1980). Par contr~, en ce qui concerne les valeurs absolues de CA, ces mimes auteurs ont décrit

une

augmentation d,

la

DA plasmatique conjuguie

(6

± :O.~

i

ng/ml) dans les phéochrollllocytome& à sécrétion prédom,inattte de

NA.

\

\

1.2.3.4. LiS'-SYNDROMES HlHAN'I UN PHEOCHB.OHOCYTOME (PSEUDO-PHEOCBROMOCYTOME)

"Ce type cl 'hypertenaio" extrl.emellt l&b:11e .st une .nUtê cl1n-rèfue tare dont 1 •• a.nil . . tations lont -telle •• nt limitaire.

l c_lle d.' Ull phiochroiaocytollle que l.a paU.n ts' .ont

b~~ltllelle-•• nt l'objet d~.

ex ••

en. co.pll.entaire. et

te.

J CS

rf ••

rvi, au

.

[

\

! 1

(

o

p M _ _ _ _ _ _ _ _ - - - - -. . . - - -. . . - - - -. . . ~!...---- .~.~ ... - - n .. 17 diagnostic de cette tumeur, allant parfois jusqu'à l'interven-tion chirurgicale - sans succès. La' plupart d' entre eux ont

1

cependant des CA plasmatiques et ';1rin41re9 normales, différant

!

de 1 'HEvation de la NA et des"'VHA retrouvées habituellement dans le phiochromocytome (Hull et coll. 1974). Dans certains cas une tumeur de l"a fOllle c6ribrale postérieure (Cameron et Doig

", '

.

~1970) ou un astrocytome (Evans et coll. 1972). ou encore une

tuma,ur du tractus gast,ro-intestinal (Kreuzer et Sturm 1964) ont

JI

éd rapportés conjointement l c'e syndrome, mais plus souvent ~e

genre de pathologie n'est

_,

pas discernable.

Une attention particuln-~ê ,1 ce syndrome

rst.

donnée i':1 car un groupe de ees patients a fait l'objet d'une partie de cette itude. En effet, i l à 'té cO,nstatE que certains patients pré-sentaient un tableau clinique d' hypertension tr~s labile, avec tachycardie et crises hypet"tensives, l tel point qu'ils avaient éti admis à l'hôpital dans le but; d'iliminer le diagnostic de phiochromocytome. Chu aucun d'entre eux - dont deux ont subi

une intervention chi~ur8icale - un ph'ochromocytome nta pu être

, • d'ceU. Or, l l'examen de leurs CA conjuguées, l'on pouvait di.tinguer <atbitrairelDent deux\ groupes de patients hypertendus. En effet,

7"

des 8 sujets ayant du CA conjusuhs inUr,ieures l 0.23 ng/ml O(soit plus de 2 dh:Lat1on., .tandatd en dusous de

la

j

lIloyenne du hypertendu.) pritentaient un .yn4~om. de type

pseu-l , \

do-phlochromoeytome. Parmi ce. patientl certain. n'avaient

vir-tu.lle.ant pa. de NÂ

+

A conjulule. dan. leur pla •• a. Seulement

3 des 23 autre. hyperte~l(lu. prl.antUent cereaiD' Ilhen t I

pou-vant fain redouter 'ce' 41&,no.t1c, ad .• cl, façon bien plus

---\

\

\ \ ( ,l )

o

). 8 1 gnée (Kuchel et coll. 1980 a). Vou).oir hablir un lien entre lJs signes hyper tensifs et l ' incapac1 U de détoxifica tian des CA est tentant, e~ cela sera abordé plus en ditaU dans la cUacus-sion de ce pri.ent travail.

1.2.3.5. LA MIGRAINE SENSIBLE A LA TYRAMINE

Un difaut de conjugaison de la tyramine a Eté rapportl par

"

Youd1m. et coll. (1971) dans certains types ~e 1l\igra1nea. Les

l ' 1 \

migraines sensibles l la tyramine reprisentent un syndrome bien connu des pratie1,ens, et ce ,difaut de conjugaison po'urrait

d-,

lul ter en une plus grande dispon~bllit' de tyramine libre, ici pathoghe.

1. 2. 3.5. MALADIE DE PARKINSON !

Bonham-Cartér et coll. ont trouvi que les patienta .ouf·

frant de maladie de Parkin.on U1minent des quantit'. plus

Ue-vies de tyramine C~uijuaule (1974).

1.2.4. CONCLUSION

Le. CA. conjululu '.ont •• n. nul doute hportlnt •• du point'

1 \

d. vua quautitatif chu l'bo . . e. Au 1)180 qualitatif. le r51e cle

<.

(J

-

~ ... ~--_ ... --' ---,-~_

..

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... '~ • f """

--

-~ ... -~---_ ...

---_.---:----.._.-

_ ... -~ ...

_-

...

---_

....

_---

---_

..

-

- _ .... 19

transport. et de réserve de CA est probableme~t un des plus im .... ,

l,

portants. L'i~térêt qui leur est p.orté en c_l1inique déeou1e 'di':'

rec tement de ce rale de transport. La conjugaison semble

toute-:-fois avoir un double rale:

\

.

\

transport (protee t~on) - d' toxification (eltcré cion) • \

\

1 ; \

Les taux de CA eonjugu'es, et la variation physiopatholosi-\

\ .

\

que

d~couverte ~

doiven t touj ours être in

~erpré t~

dans le cadre

de ce d1p81e.

1.3

LES ENZYMES

DE CONJUGAISON

DES

CATECHOLAMINES

'. ~

t

Deux t.ypes d·e couj ugaison des· CA ont hi

dtér\

ts chez les

mammifères: la glucuroc:onjugaison et la

sulfoconju8~i'On.

IUles sont

, , 1 \

,

respec tivement ca talysées' par l '1!DP glucuronyl t.Tans fêtase

(EC.2.4.1.17.) en présence d'uridine diphosphat.e gluct,\ronace

\ ,

1 \ '

(Dut ton et Storey 1954) et par les enzymes de la !ami-lle des

8ulfotransf'rasës en pr'sence de sulfatè activf (Jennet,

et

R.ose

\

1973). Cetté conjugaison pourrait_ en partie se faire

en'

compé-\

'

t.ition avec la COMT pour la position 3, (Br.onaugh et coll. \ 1975).

\

\

\ .1 1. 3. 1. LA GLUCUltOCONJUGAISON . '1 r-'.

Une partie des cat'ebolalllinea et de leur métabolites uri ..

.

~ ~-~----~ ._---~--_. •

•

\ .- , .

-

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_

...

20

ndres (sauf les m~ tabol i tes acides )~, se trouvent sQue fo.rme de

1 ~

glucuronaees (Kirshner et coll. 1958). La ;formation de ces

der-niers est plus importante lorsque 'les CA sont apportées par voie 1fI&,

orale plutSt que parentErale (Baggendal 1963).

Mais la .ulfoconjuga18on 6tant, chez l'hollme, beaucoup plue

importante .vis .. l-vis des CA, plus dt attention y sera consacrEe.

1. 3.2. LA SULFOCONJUGAISON

{

1. 3.2.1. GENERALITES

L'enzyme ruponsabi'e de la ~u1foconju8ai.on des CA est g~­

n'ralement cataloguEe dans le groupe des

phlnolsulfotransUra-\ ~ • • J

ses, et ene est' diffirente du syadme enzymatique responaa.ble

de la sulfatation des at'roldes (Bannerjee et Roy 1966) et de .

la L-tyrosine-lIétbyl-ester (Ma ttock et Jones f 1970). Une-

·acti-viU pb6nolsulfotl'>anafErase a

't'

dic:rite cbez la phpart des

ma1llmif~res et, chez ceux,:"ci, dana la plupart des tiuus lex:

Holeenberg et Ro.en 1965; Meek et Neff 1973).

1. 3.2.2. VA lA.TIONS PHYSIOLOGIQUES

Une ~tucle • la dht%':f.but.iol1

ct.

l'lC1t1vltl PST 1 lt6'1 effee ..

tu," e11

1961 p

r

Bo.troll

et

Wengle. Selon

c ••

aut..un. 1&

pbl-Dollulfolttna •• 'tait pd •• nte dan. tout

les,

tillu. ltudi'.

)

.

(Tabl.au Ill) c:bu 1 'bo ••••

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...

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..

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()

,~ ,'. ~~ é 0':' -\ .~-.. ~-~--- ---'" j )

Tableau Ill. Activit6 phénolsulfotransf'rase dans différents

b tissus hUlIains (pièces ode biopsie, Boa

tram

et,

Weng1.. 1967).

Activité

Tissu (pmole/min/g tissu)

foie 41.8 aurrinales 8.9 jiju~um 8.3 reins 3.1 rate 2.8 ovaires 0.6

..

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...

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~_ ... ~ l '

22

Jusqu'A la mise en ividence d'activltê

pst

dans les

plaquet-tes sanguines (voir plus loin, section 1.6). l'on

ne~con-naissait pas de moyen d'Etudier les Eventuell •• variations

phy-siologiques de ~'activit'

PST

chez l'homme. En effet, la

pré-.,

sence d'inhibiteurs non-dialYlables

de

la

PST

dana le. Ilobules rouges rend ee tissu impropre l des Etudes physiologiques. An~'

derlon

et Wein8hil~oum ont en effet .ontrê

que

l'activité

PST

des

lysats érythrocytaire8 est rapidement inhibée lorsqu'on

uti-1)i8e des concentrations croissantes de 'préparation enzymatique

(1979b), et l'activité

PST

n'étant p~s détectable dans

le

plasm.,

.1

le8 autres ti.aui ne sont évidemment pas d'un accla .uffisamment !

facile pour dea études physiologique. ou cl niques •

.

.

. '

1.3.2.4. CARACTERISTIQUES !IOCHIMIQUES ENERALES DES

PBENOL-SULFOTRANSFERASES CHEZ LES MAMMIFERES.

1.3.2.4.1.

Multiplicité

de. PST

l

Trh

peu

cle

~h~.e.

lont conllues IUr 1 ..

propr~' th~;"1pC~i':~\

mique.

de. PST humain...

C'e.t

.urtout

C~I l'ani ••

l

qu'elle. ont ' t l ltudlle.. c~ ter •• e.t

final •• ent

.aployi au pluri.r

ear

il •• able

probable

qu'il

ex1ste 'plu.ieurl

PST.

On peut

ri-.umer

1 •••

rluaent. au fafaur

d. 41ff'rente. P5T-

4. la façon

.u:1vaute:

. "

- le

DtT

act1ve

l'activlt'

PSt

b'patiqve

a1or. qu'il

.st .an • • ff.t .ur l'actlv1t'

PSt e'r.bral.

du rat;

! , L

f

f

1

î

J

-. ç

j

I-i

1

Î i 1 l'

,(J,

\

\ \ '0 23

- la L·tyrosine-m6thyl-ester-sulfotransfér~se n'est pas la

lIême enzyme que celle qu'i sulfate le p-tlitrophénôl;

- la PST purifi~e Ide foie de rat est incapable cle conjuguer

1

les CA (Sekura et Jacoby 1979);

- les CA ni inhibent pas 14 lûlfatation du MHPG alora que

1 . . m'taboHtes déuminh des CA le font;

- le mercaptohbanol inhibe la sulfatation de la DA et

AC-Uve 168~rement celle du p-nitrophénol (R.omain et coll. 1980); ,

L'existence de telles diffêreuces nous ont ameni 1 6tudier

les conditions optimales de mesùre de l' acth1 té 'IPST dans les

plaquettes hu~aine8. l'extrapolation des conditions optimales

~, J _

biot:h1mlques. décrHes pour la PST cle foie de rat vis-l-vis de

la DA (Foldes et Meek 1973). n' ~tant pas justifiée car 11 . ' al,lt

. ' probablellent d' l n %11188 difUrentes. Les difUrenees biologiques

entre la PST p1aquettaire hUlIaine et ce. qui u t décrit dana la

litt'rature seront abordée. dans la d:Lacu •• ion.

1.3.~.4.2. Comportement biochimigue

Ces

t.âârqu •• lur

la

.u~tiplicit' d •• PST, sont illustr' ••

par les difflr.neee l'Ipporthe dan. l u catactêr1atiquea

biochi.-aiqu •• ah6ral .. d •• PSt qui eout ,br1h ••• nt rappeUts ei-des"

aouI, et qui corre8J,oDdel1t • difUUl1U. ltudes à1{ec de • • ou.rcea - "arU •• d'.D.&,. •••

.

'

.. _.,' J ' . r

.

()

j

.

,

1. 3.2.4.2.1. Inhibition (tiré de: Romain; 1980 )

Par les substrat-s

• Les phénols: d'autant plu; que leur Km est bas

• DA, NA: de 30 à 100 pM

MHPG:~ 4es concentrations supérieures à, SO lJM

AIP: de 3 â 20 mM sé1.on la source _,

ADP: â partir de 20 mM '

Probene~:i.d:

l' par.tir de 2'

mM

(cerveau)

- Par lces "thiols' et réactifs

DTT: inhibe avec le p-nitrophéno1 comme substrat

ME: '1.'.action décrite jusqu'à pT.ésent est. la m~me que

celle du DTT

,

.

• GSH: à 3r)mM àv~ le p-n:L.trop benol

•

• a-iqdoacétamide: à. 6 mM avec la tyrosin~ mêthy~ée, 1.a

tyramine

• MgC12 : à 6 mM avec le p-nitropUno1.

1..3.2.4.2.2. Activation ('tiré de: Ro~inJ 1980

j--... Par les substrats: controversé

- 'Par les ~biol~ et réactifs

DTT 3 d : avec la'DA, le p-n:L1:ropbinol et. l'A.

'.,1 mM: av~c le MllPG c:omJlÎe substrat

24

j

• 1fE:, 0.1. aH avec le p-nit::ropbiaol. la tyrosine, .la

tyra-,,:Lue .6t::hYl6e

o.-iodoacballide: il 0.1 aM- S'Iec 'le

p-ni~roph~1\ol.

". , i .:C'Lh •• t:la'vil 2

\

j

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_~~ __ .L __ ~ _ _ * _ _ _ ~, _ _ _ , _ , _ " , - : , . .... - -- - ~

I~_--__ .-~ ____ ..- ... ~~,... __ ... ..- ___ ~ ... ___ . __ - ~_ ~ __ ..-... .. ____ .. ___ ~ _ _ _ _ _ ,, _ _ _ _ .... ....- ... "'''''~-''j''''--''.',

"

'.,

,

J

Cette diaparit! dans les effets supporte difUrentes PST. Ainsi" les thiols sont soit

inhibiteurs, dl~endant du substrat,

.r

25 ypothlse de

ais

aussi des études. Le PAP est un inhibiteur com v1's-A-Vis

du PAPSi mais pa. vis-à-vis de l'accepteur de À noter

que le Mg++ semble activer la PST' de cerveau de rat.

i.3.2.4.2.3.

Poids mol&culaire

Peu d'~tudes sont all!es jusqu'a une purification

auffiaan-•

te pour dêtermlner le P.M. de la PST Itudil ••

Sekura et Jakohy out dlcrit un P.M. de 65,000 pour la PST purif!le de foie de rac, alors que MeEvoy ~t Carroll ont parl! de 200,000 daltons (1971).

C •• paramltres variant.beaucoup d'un .ubatra~ 1 l'autre et

1

d'une'.ouree d'enzyme i une autre (po~r revue: de Meio 1975),

les

comparailon, pertinent •• leront effeetulê. dan.

la

dilcus-lion. ( j 1 -1

.-.-

-;(,'

(

\

-26

1.3.2.5. CONCLUSION

La multiplicité des phénolsulfotransférases ne fait pra

ti-quement plus aucun doute.

Des travaux

me~'s

en collaboration

avec

Y.

Romain amanent même

1

supposer l'existence d'une enzyme

.~ ~ ,( • ~ 1

spéc~,tque

de la conjugaison des

CA

(Romain et coll.

1980).

Certains des tésultats prêsentEs ici vont d'ailleurs dans ce

sens (voir 4iacussion). Compte tenu

de

cette multiplicité, les termes

phénolsulfotransférase

(PST)

let sulfotransférase

(ST)

seront utilisés

de

façon

1nterchan~eable.

1

1.4

LES ENZYMES DU METABOLISME DES CA EN RECHERCHE CLfNIQUE CHEZ

L'HOMME

1.4.1. LA DêH EN RECHERCHE CLINIqUE CHEZ LtHOMME

La place l part faite 1 cette enzyae est )justifiée par

l'énorme

int'rêt~

et les espoir. que las travaux menés, en

parti-culier

par

le

Dr

Weinsbilbou.. ont .uscité chez toua caux qui

a'intErea.ent au rSle du

1

SNA

dana

la

a'nlae de l'hypertension.

_

C'est sur cette enzyae qu'ont

'tl· bitte. (de8

Itudes de

trans-mission s6nltique chez l'ho ••• dout le modlle voulait que la

rlactivit' du

SNA

_oit influencle.chez

1 ••

individus.par leur

capacit' l'nltique.ent trau ••

i ••

de

synth'ti ••

r la NA 1

partir

1

.

de la :»A,

la

DSll

cat.ly.ant c.tt.e r'ac·tion.

Weillshilbou. ad ...

)

•• tt.it' rlc . . . .

nt

qu' une

·~.rt.1tl.

clllil1",.1oll

('t,U.apPo:l.nt •• ne').

,

1

---- ---~

--

---.---.~~.

-" '1'-" .,. _________ _

(

,

\

!

27

était de mise, mais que la mesure de la ~&H dans le sérum humain restait un outil clinique' très appréciable. Le rapport de l'

"Hy-pertension

Ta.k

Porce" publié en 1979 insistait également sur l'importance des 'tude~ cherchant

A déterminer le rôle joué par

les enzymes du métabolisme des CA dans l'hypertension.

Depuis. 1 '{qu1pe du Dr. We1nshilboum a porté elle-aussi son intérêt vers les phénolsulfotransférases (Anderson et Weinshi1boum 1979a).

1.4.1.1. GENERALITES

.

'

La

DeH

catalyse la conversion de la 3,4-dihydroxyphény1-hhylamine (dopamine) en noradrénaline. (Kaufman et Friedm.an

1965) (Figure 1). 1

La DBH est libérée, en même temps que les CA, par les terminaisons nerveuses (Smith et coll. 1970) et la

médulla surrénalienne (Viveros et coll. 1968), et elle est pré-sente dans le sérum (Wéinahilboum 1970). Les propriétés

b10ch1-•

miques de la DSR sériqu.e aont" trh .imilaires A celle de la DaH 8urrlnalienne. L'idée que la DB! sérique puisse servir comme indicateur de la fonction Iympatho-adrh,rgique a vu son origine dans les expéri~nces chez l'animal. Kais .i, chez le rat, les terminai.ons nerveUlel .emblent bien repri.enter la lource pr~n­

clpale de

DaN

circulant., l'extrapolation à l'ho •• e e.t diffici-le. En effet, la

DSR

du rat-elt diffir.nte du poinr de vue de l'act~vid .irique enlraatique b .... le. du typ~ d'ivolution de l'activiti au cours de 1. 'croi •• ance. de la r'aulation l'n'tique de la

Dea

.friquet 1. relation entre les oblervations fait ••

~

Il

i

1

r

1

1

1

('

)

_~ _ _ ~ _ . . . _ y - _ " _ _ .... _ - ~_ - ----/1 ~

---"---~-~,~---chez le rat et la situation ---"---~-~,~---chez l'homme n'est pas directe~

1.4.1.2. ETUD~S

GENETIQUES CHEZ L'HOMME

Les études glênétiques ont lItontr-6 que la plus gran,de part

-,-de la variatiô'n -,-de l' ac tivid DeR entre les individus d'une population est due aux effets de l'hérédité. L'activité DeH

l -:~~ if .

1

est aujourd'hui mesurée grice 1 un essai radioenzymatique très 28

sensible (Goldstein et coll. 1971)~Un essai radioimmunologique

est également disponible.

Chez l'homme, l'activité enzymatique connatt des

diffiren-ces inter-iridi~iduelles de plusieurs ordres de grandeur.

et le

trait de "faible actlvlti enzymatique" est transmis de façon mendéliehne (Weinshi1boum et coll. 1~75),

3

à

4% de la

population

• 1

ayan~ une activitE trls-basse. Les ltudes dlagrlg_tion

familia-l

le ont perm1i d'aboutir A la conclusion que le trait ltait hérl-tl selon le mode autosomal rieessif, avec donc prisence de deux AllUes, l 'u"Ii---técessif

(DaJ{~)

et responsable de la faible activi-tl, l'autre dominant (D~BH) '(Elaton et coll. 1979), responsable

de l'activiti normale.

1.4.1.3. VARIATIONS

PBYSIOLOGIQU&S

Les variations d. l'activitl

DeS

dana'une

.'rie

de .itua-tion. lont l la f01. du a~lu •• ntJ pour ;'on .iJmportanee

physio-..

1

o

---,---29

logique et des éléments portant à tenir compte des conditions 1

de prélèvement.

Les résultats concernant l~

cycle men4thuel

sont

contradic-toires. Lamprecht et coll. (1974) ont décrit une augmentation

post-ovulatoire de 10% de l'activité, avec une diminution de

1

1

l'activité à un niveau 10% plus bas que la moyenne mensuelle •

Dans une autre étude che~ 6 sujets, Zacur et coll. 0978) n'ont

pas retrouvé d'activité cyclique.

Les effets du

"c.old pne.J.JJ.Jon

.t~I.J;t", de lle.x~ILc..{.e~ et du

cha.nge.me.nt

de pOIJ.tulLe, toutes situations consid€rées par Jles

auteurs comme "stressantes", ont été évaluées. Les effets du

co1d pressor test ont été étudiés par plusieurs groupe,e. Wooten

et Cardo.n (1973) ont décrit une _augmentation nette de l'activité

D6H, Stone et coll. (1974) n'ont pas retrouvé cette variation de

façon constante. Oghihara et Nugent (1974), n'ont observé

aucu-ne varia tian.

L'exercice sur bicycle s'est, par contre, avéré presque

constamment susceptible de provoquer urie augmentation, de 30% en

moyenne, de l'activit~ DSH sêrique (Bennett et coll. 197~) et

aussi en corrélation avec l'augm~ntation des CA (Planz et coll.

1975)".

Les changements ~e posture n'ont pas entrain' de grand

changement dans l"activité (Wooten et coll. 1973) sauf en -cas d-e

\

variation non phys'iologique de la diète so'd'~:é.

- - / '

)1

(

" , ' l, ~ ~~{ ,; "~t~ ,,;>, .. ~t~, --~...--- ._--,~_ .. _-~ ... ~----.. ~'

--

.... _..,~ ... ~~_ .. ---..-.~--_.-_---:---,

--

--... ~-_ ....

. 1 _ -,1\ 30

1.4.1.4. VARIATIONSfEN PATHOLOGIE HUMAINE

1.4.1.4.1.

Dans l'hypertension,

des enquêtes très, compl~te$, sur de larges populations, n'ont

pu me-ttre en évidence de corrélation significative entre la ~en­

sion artérielle et l'activité DSH sérique, (Horowitz e~ coll.

1973), malgré la stratificationd'échan~il1onnage s;eion l'âge, le

sexe et la couleur de peau (McGuffin et coll. 1976).

Certaines 'tudes ont rapporté une augmentation de

l'activi-té de la DBH sérique dans l'hypertension "labile" (Schanberg et

coll. 1974), mais malgré de nombreuses études subséquentes cette question n'est toujours pas réglée.

1.4.1.4.2.

D~ns le phéochromocytom~;

plusieurs études (ex. Aunis et coll. 1976) ont rapporté une

-diminution importante de l'activité enzymatique apris l'excision d'une tumeur noradrénergico-a&crétante.

1.4~1.4.3. En psychiatrie et en neurologie:

(

la mesure

de

l'activitE

DBR s&rique s'est

montra.

diffici-lement concluante dans

'les

troubles psychiatriques

tels

que

la

1

8ch1zophrinie (Keltzer et

coll. 1976).

ou·la dépr ••• 1on; 'dans

1

oc

-'1

----....---.-~--(

J

...

" ' _ r~_." _"_._~ _ _ ~k~~~ _ _ _ " " -_ _ ~" _ _ _ _ _ - · " ' - - - -

--

-~ .. -...

__

..

_

.... _~---...

--

--

... ~-'"' .... ~ ... ,;.

31

certains troubles neurologiques, comme la dysautonomie familiale

1

(Ziegler et coll. 1976), l'activité DBH sérique a été trouv'e

q1-minuie, et dans la dystonie de torsion elle pourrait être

aug-mentée (Wooten et coll. 1973) .

• 1

1.4.1.5. CONCLUSION

La mesure de la

DBa

sérique ne reflète probablement pas pré-cisément la fonction .ympathico-surrénalienne, mais elle est _{, 't}

un des instrument~ D~n négligeables dans l'approche des ~veDtuels

désordres du SNA.

L'ensemble des études effectuées .ur la Dea eat riche en

enseigne~ent. On peut retenir plusieurs caract~ri8t1que.i

(/

- la très large étendue de l'activité'~BH

- la transmission g6né~ique d'un trai t '''faible ac Uvi té D~H"

~ 1. possibilité, d, variations physiolog!ques de l'activité

1

(cycle menstruel, po'ture. e~ereice)

- la difficulté de conclure dana un certainlnombre de

situa-, "~

tions pathololiques (BTA labile, 'phéochromocyto.e,

trou-bles paychiatriques).

II

est l noter qûe les variatious physiologique. de la

.

_,

DeR

lont peut-Itre pour une part non n'gliseable dan. la difficulté- ~

l conclute pour lei lituationa pathololique8. Cet illment

im-portant ne •• abl. pl.

Ivoir

' t l contr81' (au •• n. clinique et , .tati.tique) 41n. la plupart

4 ••

"tud.s.

"