Récepteur d'hormone

Un récepteur hormonal ou récepteur d'hormone est une protéine (dite réceptrice) à laquelle se lie une hormone (peptide ou stéroïde) particulière.
Cette dernière joue le rôle de signal (stimulus) déclenchant en réponse un processus (cellulaire) ou une chaine (cascade) de réaction biochimiques et processus biologiques dépassant l'échelle cellulaire. Une seule molécule, en se liant à son récepteur, suffit à déclencher ce processus (sauf inhibition) via un signal biophysique qui peut conduire à d'autres voies de transduction de signal, ou qui peut déclencher l'activation ou l'inhibition de gènes. Des organismes modèles sont utilisés pour étudier le fonctionnement des récepteurs hormonaux, par exemple des organismes unicellulaires tels que les Tetrahymena (protozoaires) faciles à élever, à exposer à des hormones en milieu contrôlé, et à observer au microscope[2]^,[3]. Leur compréhension peut apporter des éclairages sur phylogénie et l'ontogénie de ces systèmes chez les microorganismes et des espèces plus évoluées[4]^,[5]. On espère ainsi pouvoir mieux comprendre le rôle a priori très important des hormones dans l'évolution, des organismes unicellulaires eukaryotes[6] aux espèces plus évoluées[7].

Exemple de Récepteur hormonal. Ici il s'agit d'un récepteur ionotrope où le ligand, un neurotransmetteur, se lie à un site extracellulaire, provoquant l'ouverture d'un canal transmembranaire où peuvent circuler des ions (d'après Purves et al[1])

Types de récepteurs hormonaux

Le plus souvent, le récepteur est présent sur la membrane d'une cellule (récepteur membranaire) ; c'est le cas des récepteurs d'hormones peptidiques qui sont souvent des protéine transmembranaire de type Récepteurs couplés aux protéines G, récepteur sensoriel ou Récepteur ionotrope.
Ce type de récepteurs fonctionne généralement via un ou des intermédiaires intracellulaires (Messager secondaire), dont Adénosine monophosphate cyclique ou AMP cyclique (AMPc), de l'inositol 1,4,5-trisphosphate (IP3) et du calcium jouant un rôle de signal biochimique dans un système [Ca²⁺] - calmoduline.
Dans le cas des hormones stéroïdes, les récepteurs des ne sont pas membranaires mais intracellulaires ; les hormones stéroïdes sont en effet liposolubles, ce qui leur permet de franchir la membrane plasmique par simple diffusion et d'agir dans la cellule en activant ou inhibant certains gènes. Leurs éléments de réponse sont des séquences d'ADN (promoteurs).
Les récepteurs eux-mêmes sont dits doigts de zinc (ce sont de petits motifs structuraux situés dans certaines protéines et capable d'ordonner en complexe un ou plusieurs ions zinc pour stabiliser leurs plis[8].
Ces récepteurs sont par exemple ceux des Glucocorticoides, d'œstrogènes, d'androgènes, d'hormone thyroïdienne (T3), du calcitriol (forme active de vitamine D) des rétinoïdes (vitamine A).

Dysfonctionnement

Le récepteur se lie parfois à une molécule de forme proche qui ne devrait pas le cibler (leurre hormonal). Il y a alors perturbation endocrinienne. C'est sur ce principe qu'agissent certains médicaments et de nombreuses drogues.

Voir aussi

Articles connexes

Bibliographie

Csaba G. (1980) Phylogeny and ontogeny of hormone receptors: the selection theory of receptor formation and hormonal imprinting. Biol. Rev. 55: 47-63

Références

Dale Purves, G-J Augustine, D. Fitzpatrick, W-C Hall, LaManta, McNamara, Williams, Neurosciences, De Boeck, 2005, 811 p.
Csaba G. (1984) The unicellular Tetrahymena as a model cell for receptor research. Int. Rev. Cytol. 95: 327-377
Csaba G., Lantos T. (1973) Effect of hormones on Protozoa. Studies on the phagocytotic effect of histamine 5-hydroxitryptamine and indeleacetic acid in Tetrahymena pyriformis. Cytobiologie 7: 361-365
Csaba G. (1994) Phylogeny and ontogeny of chemical signaling:origin and development of hormone receptors. Int. Rev. Cytol.155: 1-48
Csaba G. (2000) Hormonal imprinting: its role during the evolution and development of hormone receptors. Cell Biol.Int. 24: 407-414
LeRoith D., Schiloach J., Roth J., Lesniak M.A. (1980) Evolutionary origins of vertebrate hormones: substances similar to mammalian insulin are native to unicellular eukaryotes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 77: 6184-6186
LeRoith D, Schiloach J., Berelowitz M., Frohmann L. A., Liotta A. S., Krieger B.T., Roth J. (1983) Are messenger molecules in microbes the ancestors of the vertebrate hormones and tissue factors ? Fed. Proc. 42: 2602-2607
Récepteurs d'hormones stéroïdes et réponses biochimiques

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[1] Dale Purves, G-J Augustine, D. Fitzpatrick, W-C Hall, LaManta, McNamara, Williams, Neurosciences, De Boeck, 2005, 811 p.

[2] Csaba G. (1984) The unicellular Tetrahymena as a model cell for receptor research. Int. Rev. Cytol. 95: 327-377

[3] Csaba G., Lantos T. (1973) Effect of hormones on Protozoa. Studies on the phagocytotic effect of histamine 5-hydroxitryptamine and indeleacetic acid in Tetrahymena pyriformis. Cytobiologie 7: 361-365

[4] Csaba G. (1994) Phylogeny and ontogeny of chemical signaling:origin and development of hormone receptors. Int. Rev. Cytol.155: 1-48

[5] Csaba G. (2000) Hormonal imprinting: its role during the evolution and development of hormone receptors. Cell Biol.Int. 24: 407-414

[6] LeRoith D., Schiloach J., Roth J., Lesniak M.A. (1980) Evolutionary origins of vertebrate hormones: substances similar to mammalian insulin are native to unicellular eukaryotes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 77: 6184-6186

[7] LeRoith D, Schiloach J., Berelowitz M., Frohmann L. A., Liotta A. S., Krieger B.T., Roth J. (1983) Are messenger molecules in microbes the ancestors of the vertebrate hormones and tissue factors ? Fed. Proc. 42: 2602-2607

[8] Récepteurs d'hormones stéroïdes et réponses biochimiques