L'apoptose - publié le 22/03/2009

Résumé du document

La cellule a 3 possibilités d'évolution :
- Elle peut proliférer pour donner naissance à 2 cellules filles : la mitose.
- Elle peut également au sein d'un tissu se différencier pour donner des cellules fonctionnelles comme par exemple les cellules cardiaques (contraction).
- Elle peut disparaitre.

Classiquement il y a 4 types de mort cellulaire :
1. Apoptose.
2. Autophagie.
3. Nécrose.
4. Entose.

L'apoptose est de loin le type de mort cellulaire le plus fréquent et dont on connait le mieux les bases moléculaires, il s'oppose point par point au moins morphologiquement à la mort cellulaire qui s'appelle : la nécrose. Entre les 2 il existe une mort cellulaire beaucoup plus rare qui survient principalement au niveau des cellules nerveuses après privation, après manque de facteurs de croissance ou de nutriments.

Extraits

[...] Modifications membranaires o Bien qu'il n'y ait pas de troubles de perméabilité de la membrane plasmique on va retrouver précocement lors de l'apoptose, une externalisation de phospholipides particuliers, les phosphatidylserines. Au niveau d'une cellule vivante, on retrouve les phosphatidylserines au niveau du feuillet interne de la bicouche lipidique, et lors de l'apoptose par un phénomène actif qui consomme de l'énergie sous forme d'ATP, on va observer une perte de cette asymétrie des phospholipides et on va retrouver également des phosphatidylserines exposées sur le feuillet externe de la membrane cytoplasmique, ceci est extrêmement important, car les phosphatidylserines vont être reconnues par les cellules phagocytaires, c'est à l'origine de la phagocytose des corps apoptotiques. [...]

[...] Protéolyse intracellulaire o Il existe une protéolyse intracellulaire, lors de l'apoptose, on va observer la coupure, non pas de toutes les protéines qui composent une cellule, mais en moyenne de 100 à 200 protéines, ces protéines qui vont être dégradées lors de l'apoptose appartiennent à des protéines qui ont un rôle important dans les grandes fonctions cellulaires et par exemple les protéines impliquées dans le déroulement du cycle cellulaire comme les cyclines, on retrouve aussi la dégradation des protéines impliquées dans la réparation des dommages de l'ADN, les kinases impliquées dans les cascades de signalisation intracellulaire vont aussi être dégradées lors de l'apoptose, enfin l'ensemble des protéines responsables du maintien de l'architecture de la cellule va être détruites lors de l'apoptose, c'est en particulier le cas des lamines et des nucléoporines et aussi au niveau de cytosquelette de l'actine. Ce clivage des protéines responsables de la structure cellulaire contribue aux différentes modifications morphologiques apoptotiques que l'on vient de décrire. Les conséquences Les conséquences de la protéolyse sont doubles et dépendent du type de protéines : o Pour certaines protéines la destruction de celles-ci va évidemment conduire à leur inactivation. Par exemple : Le clivage des kinases qui va conduire à l'arrêt des phosphorylations et donc à l'arrêt de toute signalisation intracellulaire. [...]

[...] Dans ce cas cette mort cellulaire qui survient lors du développement embryonnaire est essentielle, on peut parler d'une mort cellulaire créatrice. La mort cellulaire physiologique est également essentielle lors du développement embryonnaire car elle permet le fonctionnement d'un certain nombre d'organes en particulier le système nerveux central mais également le système immunitaire puisque lors du développement embryonnaire, on va observer l'élimination physiologique, naturelle de cellules potentiellement dangereuses qui sont des cellules dirigées contre l'organisme et que l'on appelle, des cellules auto-immunes. [...]

[...] Altérations morphologiques qui se succèdent dans le temps 1. Condensation o Celles-ci sont visibles en M.O après une simple coloration, par rapport à une cellule vivante la cellule apoptotique se présente tout d'abord sous une forme condensée et on observe clairement une réduction du cytoplasme de la cellule apoptotique, cette condensation du cytoplasme s'accompagne de manière inconstante de la présence à la surface de la cellule d'un bourgeonnement (au niveau de la membrane), ce phénomène contrairement à la condensation du cytoplasme est un phénomène qui est inconstant et qui dépend du type cellulaire. [...]

[...] o A l'inverse pour d'autres protéines, la protéolyse peut conduire à une activation, le cas le plus fréquent est l'activation des endonucléases apoptotiques. Dans une cellule vivante, l'ADN est protégé de l'effet d'endonucléases, parce que celles-ci se lient spécifiquement à son inhibiteur, donc l'endonucléase reste séquestrée dans le cytoplasme. Lors de l'apoptose, sous l'action de la protéolyse intracellulaire, on observe une destruction spécifique de l'inhibiteur de l'endonucléase qui permet de libérer l'endonucléase qui va pouvoir entrer dans le nucléoplasme pour fragmenter l'ADN entre les nucléosomes. [...]