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Biologique :Génétique comportementale – Psychologie évolutive – Neuroanatomie – Neurochimie – Neuroendocrinologie -Neuroscience – Psychoneuroimmunologie – Psychologie physiologique – Psychopharmacologie(Index, Schéma)
La dérégulation est le processus par lequel une cellule diminue la quantité d’un composant cellulaire, tel que l’ARN ou la protéine, en réponse à une variable externe. L’augmentation d’un composant cellulaire est appelée upregulation.
Un exemple de downregulation est la diminution cellulaire du nombre de récepteurs à une molécule, comme une hormone ou un neurotransmetteur, ce qui réduit la sensibilité de la cellule à cette molécule. Ce phénomène est un exemple de mécanisme de rétroaction négative à action locale.
Un exemple de régulation ascendante est l’augmentation du nombre d’enzymes du cytochrome P450 dans les cellules du foie lorsque des molécules xénobiotiques, comme la dioxine, sont détectées, ce qui entraîne la dégradation des molécules.
Dérégulation des récepteurs
Mécanisme
Le processus de dérégulation se produit lorsqu’il y a des niveaux élevés de l’hormone insuline dans le sang. Lorsque l’insuline se lie à ses récepteurs à la surface d’une cellule, le complexe de récepteurs hormonaux subit une endocytose et est ensuite attaqué par des enzymes lysosomales intracellulaires. L’internalisation des molécules d’insuline fournit une voie pour la dégradation de l’hormone ainsi que pour la régulation du nombre de sites disponibles pour la liaison à la surface de la cellule. À des concentrations plasmatiques élevées, le nombre de récepteurs de surface pour l’insuline est progressivement réduit par le taux accéléré d’internalisation et de dégradation des récepteurs provoqué par une liaison hormonale accrue. Le taux de synthèse de nouveaux récepteurs dans le réticulum endoplasmique et leur insertion dans la membrane plasmique ne suivent pas le rythme de leur destruction. Au fil du temps, cette perte auto-induite de récepteurs de l’insuline dans les cellules cibles réduit la sensibilité de ces dernières à la concentration élevée de l’hormone. Le processus de diminution du nombre de sites récepteurs est pratiquement le même pour toutes les hormones ; il varie uniquement dans le complexe hormonal récepteur.
Cas
Ce processus est illustré par les sites récepteurs de l’insuline sur les cellules cibles d’une personne atteinte de diabète de type 2. En raison des niveaux élevés de glucose sanguin chez une personne en surpoids, les cellules β (îlots de Langerhans) du pancréas doivent libérer plus d’insuline que la normale pour répondre à la demande et ramener le sang à des niveaux homéostatiques. L’augmentation quasi-constante du taux d’insuline dans le sang résulte d’un effort pour correspondre à l’augmentation de la glycémie, ce qui va entraîner une dérégulation des sites récepteurs sur les cellules de la personne et une diminution du nombre de récepteurs à l’insuline, augmentant ainsi la résistance du sujet en diminuant sa sensibilité à cette hormone. Il y a également une diminution hépatique de la sensibilité à l’insuline. Cela se manifeste par la poursuite de la néoglucogenèse dans le foie, même lorsque la glycémie est élevée. C’est le processus plus courant de la résistance à l’insuline, qui conduit au diabète de l’adulte.
Un autre exemple peut être observé dans le diabète insipide, dans lequel les reins deviennent insensibles à l’arginine vasopressine.
Inversion
Le processus de dérégulation peut être contrecarré dans l’exemple ci-dessus. Une personne atteinte de diabète de type 2 peut augmenter sa sensibilité à l’insuline par une alimentation appropriée et un exercice régulier, ce qui entraîne une perte de poids ; certains individus peuvent même revenir à leur état pré-diabétique en suivant un tel régime.
Voir aussi
- Régulation de l’expression des gènes
- Desensibilisation (médecine)
Sherwood, L. (2004). « Physiologie humaine, des cellules aux systèmes, 5e éd. » (p. 680). Belmont, CA : Brooks/Cole-Thomson Learning
Wilmore, J., Costill, D. (2004). Physiologie du sport et de l’exercice, 3e éd. (p. 164). Champaign, IL : Human Kinetics
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