Hepar les fonctions de sulfate, de synthèse, de relation avec les maladies

Il Hepar sera sulfate C'est une protéoglycane de la matrice extracellulaire. De plus, il y a sur la surface cellulaire de diverses cellules, y compris les fibroblastes cutanés et la paroi de l'aorte. Le sulfate d'héparán peut être trouvé librement ou créer une variété de protéoglycanes de sulfate d'héparán (HSPG).

Parmi les HSPG qui sont connus figurent ceux qui font partie des membranes cellulaires (Sindecanos), qui sont ancrées à la membrane cellulaire (Glipicans) et celles qui constituent la matrice extracellulaire (Perlecán, Agrina et Collagène XVIII).

Structure chimique du sulfate d'héparán: Source: Roland Match [Domaine public]

Le sulfate d'héparán, comme l'héparine, fait partie de la famille des glycosaminoglyciens. En fait, ils sont très similaires, mais les petites différences en font des fonctions différentes.

Il est composé d'abondants unités d'acide d-glucuronique avec des sous-unités de N-acétylglucosamine à plusieurs reprises et alternativement. Il contient également des résidus de D-glucosamine qui peuvent être sulfatés ou acétylés.

Le sulfate Heparán est en mesure de rejoindre certaines protéines très spécifiques, celles-ci étant appelées HSBP pour son acronyme en anglais (protéines de liaison au sulfate d'héparane).

Les HSBP sont un ensemble hétérogène de protéines, chacun lié à différents processus physiologiques tels que: le système immunitaire, les protéines structurelles de la matrice extracellulaire, le couplage cellulaire, la morphogenèse, le métabolisme des lipides ou la réparation cellulaire, entre autres.

En ce sens, certaines des structures qui se lient au sulfate, aux cytokines, aux chimioquins, aux facteurs de coagulation, aux facteurs de croissance, aux protéines complémentaires, aux fibres de collagène, au vitrnetin, à la fibronectine, aux récepteurs transmembranaires (TLR4) ou aux protéines de l'adhésion cellulaire, entre autres.

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Les fonctions

Le sulfate d'héparán dans la matrice extracellulaire est capable d'interagir avec diverses molécules, telles que les protéines de la matrice elle-même et les facteurs de croissance.

On dit que le sulfate d'héparán peut agir sous 1) la forme libre 2) ou liée au HSBP dans la matrice extracellulaire ou à la surface des membranes cellulaires, selon les circonstances et les besoins.

Lorsqu'il agit librement, il est fragmenté en adoptant une forme soluble. Le sulfate d'héparán est utile dans les processus d'inflammation ou de lésions tissulaires, de sorte qu'il contribue à la réparation des tissus dans des conditions physiologiques.

Au niveau des cellules dendritiques, il est capable de rejoindre et d'activer les récepteurs TLR4. Cela déclenche que la cellule dendritique mûrit et exerce ses fonctions en tant que présentateur d'antigène.

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Les fibroblastes cardiaques en revanche possèdent également ces récepteurs et, à ce niveau. Cela fait preuve activement en réparation de tissu cardiaque.

D'un autre côté, le sulfate d'héparán protège l'intégrité de l'endothélium vasculaire. Parmi les actions les plus remarquables à ce niveau figurent: régule le nombre de lipides dans l'endothélium, stocke les facteurs de croissance et participe à l'union de l'enzyme superoxyde dysmutase sur l'endothélium (action antioxydante).

Toutes ces fonctions empêchent l'extravasation des protéines dans l'espace extravasculaire.

La synthèse

Le sulfate d'héparán est synthétisé par la plupart des cellules, en particulier pour les fibroblastes.

Cependant, on pense que les cellules endothéliales de la paroi vasculaire jouent un rôle fondamental dans la régulation de la coagulation et des processus thrombotiques.

Il a été constaté que bon nombre de leurs actions ont à voir avec l'inhibition de l'agrégation plaquettaire et de l'activation et de la dissolution de l'activation du caillot.

Par conséquent, on pense que ces cellules synthétisent au moins 5 types de sulfate d'héparán et certains d'entre eux se lient à certains facteurs de coagulation. Parmi les enzymes impliquées dans la synthèse du sulfate d'héparán figurent les glycosyltransférases, les sulfotransférases et l'épimérase.

Hepar va sulfate et cancer

Les protéoglycanes Heparán Sulfate et Heparán Sulfate (HSPG) sont impliqués dans divers mécanismes qui favorisent certaines pathologies oncogènes.

De plus, il a été constaté qu'il existe une surexpression du HSPG dans les cellules du sein, du pancréas ou du côlon, entre autres.

Parmi les facteurs impliqués figurent, les troubles de la biosynthèse du sulfate d'héparán et du HSGP, les changements structurels des deux molécules, l'intervention dans la régulation de l'apoptose, la stimulation de l'évasion du système immunitaire, ont augmenté la synthèse des héparanas.

Troubles de la biosynthèse et changements structurels

On pense qu'un trouble dans la biosynthèse du sulfate d'héparán ou des changements structurels de HSPG peut influencer l'apparence et la progression de certains types de néoplasmes et de tumeurs solides.

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L'un des mécanismes d'induction oncogène est la surestimulation du facteur de croissance des fibroblastes par le facteur HSPG modifié; augmentant ainsi la capacité mitotique et la synthèse de l'ADN des cellules cancéreuses (angiogenèse tumorale).

De même, il agit sur la stimulation des récepteurs du facteur de croissance dérivés des plaquettes, avec des conséquences similaires.

Régulation d'apoptose

Il a également été découvert que le sulfate d'héparán et le HSPG jouent un rôle fondamental dans la régulation de l'apoptose cellulaire, ainsi que la sénescence cellulaire (vieillissement).

Évasion du système immunitaire

Un autre mécanisme impliqué est la capacité de supprimer la réponse cellulaire, favorisant la progression de la tumeur en raison de l'évasion du système immunitaire.

De plus, les protéoglycanes de sulfate d'héparán peuvent servir de biomarqueurs de présence au cancer et à leur tour peuvent être utilisés comme blancs pour l'immunothérapie avec des anticorps spécifiques ou d'autres médicaments.

Ils influencent également l'immunité innée, car on sait que les cellules NK sont activées contre les cellules cancéreuses lorsqu'ils se lient à HSGP, par la reconnaissance du ligand par le récepteur de cytotoxicité naturelle (NCR).

Cependant, les cellules cancéreuses favorisent une augmentation des enzymes d'héparane, ce qui génère la diminution de l'interaction des récepteurs des cellules meurtrières NK avec le HSGP (NCR-HSPG).

Différenciation cellulaire accrue

Enfin, les structures de sulfate de sulfate et de HSPG modifiées sont liées à l'état de différenciation cellulaire. On sait que, les cellules qui surexpriment les molécules de sulfate modifiées diminuent la capacité de différencier et d'augmenter la capacité de proliférer.

Dégradation du sulfate d'héparán

L'augmentation de la synthèse de certaines enzymes, telles que les héparanases, les métalloprotéinases, ainsi que l'action des espèces réactives de l'oxygène et des leucocytes, agissent en dégradant à la fois par le sulfate d'héparán et le HSPG.

L'augmentation des héparanases détruit l'intégrité de l'endothélium et augmente la probabilité que les métastases cancéreuses se produisent.

Récepteur de virus

On pense que la peptidoglycane du sulfate d'héparán peut être impliquée dans la fixation du virus du VPH sur la surface cellulaire. Cependant, il y a encore de nombreuses controverses à cet égard.

Dans le cas de l'herpèsvirus, le panorama est beaucoup plus clair. L'herpèsvirus a des protéines de surface appelées VP7 et VP8 qui se lient aux résidus de sulfate d'héparán à la surface cellulaire. Par la suite, la fusion se produit.

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D'un autre côté, dans l'infection de la dengue, l'union du virus à la cellule est favorisée par les charges négatives que possède le sulfate Heparán, ce qui attire le virus.

Ceci est utilisé comme correctif, facilitant l'approche du virus à la surface de la cellule, puis rejoignant un récepteur qui permet l'entrée du virus à la cellule (endocytose).

Un mécanisme similaire se produit dans le cas du virus syncitiel respiratoire, car la protéine G de surface du virus rejoint le testament HEPAR sulfate, puis rejoigne le récepteur de la chimiocine (CX3CR1). C'est ainsi que le virus parvient à entrer dans la cellule hôte.

Hepar sera le sulfate et sa relation avec la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson

Dans l'étude de ces maladies, les chercheurs ont découvert qu'il existe une dégradation ou une altération intracellulaire des fibrilles de protéine tau, lorsqu'ils se lient aux peptidoglycanes du sulfate d'héparán.

Le mécanisme semble être similaire à la dégradation produite par les prions. Cela provoque des troubles neurodégénératifs appelés tauopatías et sinucléopathies, comme Alzheimer, la maladie de Pickinson ou la maladie de Huntington, entre autres.

Les références

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