L'oxyde nitrique...vous connaissez ?
L'oxyde nitrique (NO) est un gaz qui intervient dans de nombreux processus biologiques. Il est synthétisé par les NO synthases. La synthèse de NO par l'endothélium vasculaire est responsable du tonus vasodilatateur. Dans le système nerveux central, c'est un neurotransmetteur, impliqué dans la formation de la mémoire ; en périphérie, certains nerfs opèrent par des mécanismes NO-dépendants pour médier la vasodilatation neurogène dans les voies respiratoires, gastro-intestinales et génito-urinaires. Le NO contribue également au contrôle de l'agrégation plaquettaire et à la régulation de la contractilité cardiaque. En outre, le NO est produit en grandes quantités lors des réactions immunologiques et de défense de l'hôte. Comme il possède des propriétés cytotoxiques et qu'il est généré par les macrophages activés, il est probable qu'il joue un rôle dans l'immunité non spécifique. Cette revue traite de la physiologie, du mécanisme d'action et du rôle du NO dans l'inflammation et les réponses immunitaires.
L'oxyde nitrique est un gaz et un radical libre dont le rôle physiologique est aujourd'hui reconnu comme très important. Il est synthétisé enzymatiquement à partir de l'acide aminé L-arginine dans un certain nombre de tissus à l'aide des trois isoformes de l'oxyde nitrique synthase, dont l'une est inductible et peut former de grandes quantités de NO. Le NO joue un rôle important dans la régulation du débit sanguin et de la pression en fonction de l'endothélium et inhibe l'activation des plaquettes sanguines. Le NO est reconnu comme un neurotransmetteur, du moins dans certains types de nerfs. Avec d'autres radicaux libres, le NO joue également un rôle important dans les mécanismes de défense primaires contre les attaques des micro-organismes. Le NO interagit étroitement avec les protéines contenant du fer et se lie à l'hème. Par ce processus, le NO active une enzyme contenant de l'hème, appelée guanylyl cyclase soluble, qui est activée mille fois pour produire la molécule de signalisation GMP cyclique. Cette dernière a de nombreux effets au niveau moléculaire pour déclencher les voies qui propagent les diverses actions physiologiques du NO.
Bien que cette voie via le GMP cyclique soit importante, ce n'est en aucun cas le seul mécanisme par lequel le NO influence les activités de la cellule. Ces voies alternatives dépendent de la modification de la structure des enzymes et des protéines structurelles de différentes manières. La plupart de ces modifications résultent de l'action du NO avec d'autres radicaux libres tels que l'oxygène et les anions superoxydes pour produire des oxydants réactifs. Les oxydants modifient les protéines par, entre autres, la nitrosation et la nitration des groupes thiols et des acides aminés aromatiques respectivement. Ces modifications introduisent de nouvelles subtilités potentielles dans les effets du NO sur la fonction cellulaire, qui commencent seulement à être explorées. Les modifications des protéines par le NO sont encore plus évidentes dans de nombreux troubles inflammatoires et peuvent expliquer, au moins dans une certaine mesure, la pathologie observée dans ces conditions.
La reconnaissance de l'oxyde nitrique (NO) comme entité chimique du facteur de relaxation dérivé de l'endothélium (EDRF) a renouvelé l'intérêt de la communauté scientifique au cours de la dernière décennie. Les résultats des recherches menées dans le monde entier montrent que le redoutable polluant environnemental est un médiateur et un effecteur physiologique fondamental. Le NO est synthétisé de manière endogène par les enzymes de l'oxyde nitrique synthase (NOS) dans les tissus spécialisés à partir de son précurseur, la L-arginine. La voie de biosynthèse L-arginine-NO est impliquée dans des processus physiologiques tels que la vasodilatation, la mémoire, la neuroprotection, le péristaltisme, l'érection du pénis, la défense immunitaire, diverses sécrétions endocrines et exocrines dans différents systèmes tels que le système cardiovasculaire, le SNC, le système reproducteur et le système immunitaire. De petites quantités de NO produites par des enzymes constitutives assurent la médiation de ces effets physiologiques. L'expression d'enzymes inductibles ou la surstimulation d'enzymes constitutives conduisant à la production de grandes quantités de NO est impliquée dans les effets cytotoxiques observés dans divers troubles tels que le SIDA, le cancer, la maladie d'Alzheimer, l'arthrite, etc. En conclusion, le NO est une "épée à double tranchant" et le défi que doit relever la communauté scientifique est de développer des stratégies pour l'utiliser à notre avantage.
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