cessus qui conduisent à l’accrochage des sucres
sur les chaînes polypeptidiques a été en particulier
conduite de manière détaillée sur les cellules caliciformes à mucus (intestin grêle des Mammifères),
connues pour produire en abondance des protéines très riches en sucres, à consistance visqueuse en solution, et nommées mucoprotéines
(voir figure 9.16). Le principe des expériences est
celui du pulse-chase, mais utilisant cette fois-ci des
précurseurs radioactifs de polysaccharides, à
savoir des sucres simples ou des dérivés de sucres,
que l’on trouve dans les motifs glycosylés des
protéines. Les résultats obtenus avec les sucres suivants : mannose, galactose, fucose, N-acétyl-glucosamine, acide N-acétyl-neuraminique (acide
sialique), montrent que deux compartiments sont
mis en jeu dans les glycosylations.
Au niveau du RR ou des microsomes rugueux
purifiés, comme le montrent les autoradiographies
ou les dosages pratiqués après un pulse, on a déjà
vu que seuls des résidus glucose, mannose ou acétyl-glucosamine sont accrochés aux protéines (Nglycosylation) ; à partir de là, le trajet au cours de
la chasse est le même que celui décrit précédemment pour les chaînes polypeptidiques seules. Par
contre, pour le galactose, le fucose ou l’acide N-acétyl-neuraminique, c’est au niveau de l’appareil de
Golgi seulement qu’on détecte les premiers signes
de marquage. De la même façon, on peut montrer
que d’autres modifications des protéines, telles
que la sulfatation ou la phosphorylation, ont lieu
dans les dictyosomes, et qu’elles se poursuivent
dans les vésicules de sécrétion.
La conclusion de ces expériences est que la synthèse des protéines sécrétées est un processus long
et complexe, mettant en jeu plusieurs compartiments cellulaires collaborant à une même fonction.
La notion de compartimentation en biologie cellulaire ne doit pas être conçue de façon étroite et statique, car on est amené à observer que certaines
fonctions ne sont pas l’apanage d’organites particuliers. Les mécanismes de glycosylation des protéines transitant à travers l’appareil de Golgi sont
extrêmement complexes et il est nécessaire de
beaucoup simplifier les choses ; une première distinction doit être faite entre les N- et les O-glycosy268 B IOLOGIE CELLULAIRE
Nanisme et gigantisme : des dysfonctionnements de l’hypophyse
E NCARTB IOMÉDICAL
Cette petite glande est située sous l’hypothalamus ; son lobe antérieur, l’adénohypophyse,
sécrète six hormones protéiques qui influent sur
plusieurs organes, en particulier des glandes
endocrines. L’hormone de croissance (ou somatotrophine) et la prolactine agissent sur des cibles
non endocrines, tandis que la thyréotrophine, la
corticotrophine, les hormones lutéinisante et folliculostimulante ont pour cibles la thyroïde, la
corticosurrénale et les gonades.
L’hormone de croissance (GH) est une protéine
de 191 acides aminés codée par un gène situé,
chez l’Homme, sur le chromosome 17. Comme
toute protéine sécrétée, elle est synthétisée sous
la forme d’un précurseur plus grand. C’est une
hormone anabolisante favorisant la dégradation
des graisses et la synthèse des protéines dans les
cellules, grâce à des facteurs dont elle stimule la
sécrétion par le foie : les somatomédines (ou
Insulin like Growth Factors : IGF). Elle intervient
aussi dans les divisions cellulaires, via les IGF, et
agit principalement sur la croissance des os et
des muscles, et donc sur la taille finale des individus. Le nanisme et le gigantisme sont des anomalies dues à une sécrétion anormale de la GH.
Le nanisme peut résulter de plusieurs causes,
parmi lesquelles : une déficience de la GH
(absence, ou forme anormale), une synthèse
insuffisante des IGF ou un défaut des récepteurs
de la GH dans les cellules cibles. Une insuffisance précoce de sécrétion de toutes les hormones hypophysaires (congénitale ou due à une
tumeur) est à l’origine de la plupart des nanismes.
Dans ce cas, la vitesse de croissance de tous les
organes est ralentie, mais le développement du
corps reste harmonieux. Les enfants présentant
un retard marqué de croissance sont actuellement traités par des injections de GH humaine
recombinante, issue de Bactéries.
L’hypersécrétion de la GH pendant l’enfance
conduit au gigantisme (jusqu’à 2,40 m), avec des
membres bien proportionnés. Si elle se produit
chez l’adulte, elle conduit à l’acromégalie, une
hypertrophie des os du visage et des extrémités.
La cause en est souvent une tumeur, et la seule
thérapie est l’ablation chirurgicale.
sur les chaînes polypeptidiques a été en particulier
conduite de manière détaillée sur les cellules caliciformes à mucus (intestin grêle des Mammifères),
connues pour produire en abondance des protéines très riches en sucres, à consistance visqueuse en solution, et nommées mucoprotéines
(voir figure 9.16). Le principe des expériences est
celui du pulse-chase, mais utilisant cette fois-ci des
précurseurs radioactifs de polysaccharides, à
savoir des sucres simples ou des dérivés de sucres,
que l’on trouve dans les motifs glycosylés des
protéines. Les résultats obtenus avec les sucres suivants : mannose, galactose, fucose, N-acétyl-glucosamine, acide N-acétyl-neuraminique (acide
sialique), montrent que deux compartiments sont
mis en jeu dans les glycosylations.
Au niveau du RR ou des microsomes rugueux
purifiés, comme le montrent les autoradiographies
ou les dosages pratiqués après un pulse, on a déjà
vu que seuls des résidus glucose, mannose ou acétyl-glucosamine sont accrochés aux protéines (Nglycosylation) ; à partir de là, le trajet au cours de
la chasse est le même que celui décrit précédemment pour les chaînes polypeptidiques seules. Par
contre, pour le galactose, le fucose ou l’acide N-acétyl-neuraminique, c’est au niveau de l’appareil de
Golgi seulement qu’on détecte les premiers signes
de marquage. De la même façon, on peut montrer
que d’autres modifications des protéines, telles
que la sulfatation ou la phosphorylation, ont lieu
dans les dictyosomes, et qu’elles se poursuivent
dans les vésicules de sécrétion.
La conclusion de ces expériences est que la synthèse des protéines sécrétées est un processus long
et complexe, mettant en jeu plusieurs compartiments cellulaires collaborant à une même fonction.
La notion de compartimentation en biologie cellulaire ne doit pas être conçue de façon étroite et statique, car on est amené à observer que certaines
fonctions ne sont pas l’apanage d’organites particuliers. Les mécanismes de glycosylation des protéines transitant à travers l’appareil de Golgi sont
extrêmement complexes et il est nécessaire de
beaucoup simplifier les choses ; une première distinction doit être faite entre les N- et les O-glycosy268 B IOLOGIE CELLULAIRE
Nanisme et gigantisme : des dysfonctionnements de l’hypophyse
E NCARTB IOMÉDICAL
Cette petite glande est située sous l’hypothalamus ; son lobe antérieur, l’adénohypophyse,
sécrète six hormones protéiques qui influent sur
plusieurs organes, en particulier des glandes
endocrines. L’hormone de croissance (ou somatotrophine) et la prolactine agissent sur des cibles
non endocrines, tandis que la thyréotrophine, la
corticotrophine, les hormones lutéinisante et folliculostimulante ont pour cibles la thyroïde, la
corticosurrénale et les gonades.
L’hormone de croissance (GH) est une protéine
de 191 acides aminés codée par un gène situé,
chez l’Homme, sur le chromosome 17. Comme
toute protéine sécrétée, elle est synthétisée sous
la forme d’un précurseur plus grand. C’est une
hormone anabolisante favorisant la dégradation
des graisses et la synthèse des protéines dans les
cellules, grâce à des facteurs dont elle stimule la
sécrétion par le foie : les somatomédines (ou
Insulin like Growth Factors : IGF). Elle intervient
aussi dans les divisions cellulaires, via les IGF, et
agit principalement sur la croissance des os et
des muscles, et donc sur la taille finale des individus. Le nanisme et le gigantisme sont des anomalies dues à une sécrétion anormale de la GH.
Le nanisme peut résulter de plusieurs causes,
parmi lesquelles : une déficience de la GH
(absence, ou forme anormale), une synthèse
insuffisante des IGF ou un défaut des récepteurs
de la GH dans les cellules cibles. Une insuffisance précoce de sécrétion de toutes les hormones hypophysaires (congénitale ou due à une
tumeur) est à l’origine de la plupart des nanismes.
Dans ce cas, la vitesse de croissance de tous les
organes est ralentie, mais le développement du
corps reste harmonieux. Les enfants présentant
un retard marqué de croissance sont actuellement traités par des injections de GH humaine
recombinante, issue de Bactéries.
L’hypersécrétion de la GH pendant l’enfance
conduit au gigantisme (jusqu’à 2,40 m), avec des
membres bien proportionnés. Si elle se produit
chez l’adulte, elle conduit à l’acromégalie, une
hypertrophie des os du visage et des extrémités.
La cause en est souvent une tumeur, et la seule
thérapie est l’ablation chirurgicale.