La lettre
n°47
leur tourdivisésendifférentssous-types, révélant l’extrême
complexitédecemodede transmission.
LesarticlesdeBurnstockmarquèrent l’histoirede lapharma-
cologieet furentparmi lespluscités.Aujourd’hui, labiologie
des purines est devenue unedéferlantequi concerne non
seulement laneurotransmission,maisaussidesphénomènes
comme l’agrégationplaquettaireet laprolifération,différen-
ciation,migrationetmort cellulaires.
RÉFÉRENCES
(1) Burnstock,G. (1972).Purinergicnerves.Pharmacological Review, 24,
509-581.
(2) Drury, A. N., &Szent-Györgyi, A. (1929). Thephysiological activity of
adenine compoundswith special reference to their action upon the
mammalianheart. The Journal of Physiology, 68 (3), 213-237.
(3) Green, H. N., &Stoner, H. B. (1950). Biological actions of adenine
nucleotides. London:H.K. LewisandCo.
(4) Dupont, J.C. (1999),Histoirede laneurotransmission,Paris :PUF, 1999.
(5) Burnstock, G., Campbell, G., Bennett, M., &Holman, M. E. (1963).
Theeffectsof drugson the transmissionof inhibition fromautonomic
nerves to the smoothmuscle of guineapig taenia coli. Biochemical
Pharmacology, 12 (suppl), 134-135.
(6) Burnstock, G., &Verkhratsky, A. (2012). Purinergic signallingand the
nervous system. Berlin&Heidelberg: Springer-Verlag.
Purines et développement du système
nerveux central
Christophe Bernard
(Institut desNeurosciences
des Systèmes - INS, INSERMUMR 1106, Marseille)
Ledéveloppement dusystèmenerveuxcentral suit uncer-
tain nombred’étapes contrôlées par ungrand nombrede
signaux extracellulaires. Ladifférentiation en neurones ou
cellulesgliales, lamigrationdescellulesvers leur zonecible,
lacroissancedesneurites, l’établissement, lastabilisationet
l’éliminationdessynapses, et lamort cellulaireparapoptose
sont autant deprocessus sur lesquels agissent les agents
designalisationentre lescellules, lesprotéinesde lamatrice
extracellulaire, etc.
Le rôledesneurotransmetteurscomme leGABAoudeneu-
rotrophines comme leBDNF au cours dudéveloppement
du cerveau a fait l’objet de nombreuses études. De façon
curieuse,unsystèmedesignalisation intercellulairemajeura
reçuassezpeud’attention jusqu’àprésent :celuidesnucléo-
tides. Les nucléotides sont desmolécules qui composent
lesacidesnucléique (ADN,ARN), et sous formenucléoside
triphosphate, ils interviennentdans lemétabolisme (ATP,GTP
etc.). L’adénosine triphosphate (ATP) est unecoenzymeau
cœur de laproductiond’énergiedans toutes lescellules.
L’ATP est apparu très tôt au cours de l’évolution, dès les
organismesunicellulaires.Lorsqu’il s’estagid’échangerdes
informationsentrecellules, il n’estpasétonnantque l’ATPait
étéutilisé. Autant faireaveccequi était disponible !
On sait que l’ATPpeut être libérépar les cellules de nom-
breuses façons (
figure1
).L’ATPpeutêtre transforméparune
suitede réactionsenzymatiquesenADP,AMPet adénosine
(catabolisme) dans lemilieuextracellulaire (
figure1
).
Lesnucléotides,ATP,ADP,UTP,UDPet l’adénosinepeuvent
activer une pléthore de récepteurs (
figure 2
). L’ATPpeut
activerdes récepteurs ionotropiquesde typeP2Xhomomé-
riques ou hétéromériques (7 formes). Les huit sous-types
de récepteursmétabotropiques P2Ypeuvent être activés
par l’ATP, l’ADP, l’UTPet l’UDP. L’adénosinepeut activer les
récepteursmétabotropiques de typeP1 : A1, A2A, A2B et
A3. La réponse intracellulairedépenddu typede récepteur
métabotropique.
Les famillesde récepteursP1etP2,ainsique lesendonucléo-
tidasessont exprimées très tôt aucoursdudéveloppement
(2)
. Lepatrond’expression,qui peut être transitoire,dépend
dustadededéveloppement et de la régionducerveau, ce
qui indiqueque lece systèmede signalisation joueun rôle
fonctionnel très important au cours dudéveloppement du
systèmenerveuxcentral.Parmi toutes les fonctionspossibles,
trois sont particulièrement illustratives.
ossier
Figure1
-L’ATPpeut être libérédans l’espaceextracellulairepar
exocytose, des transporteursetpar l’ouverturedecanauxcomme
leshémi-canaux. Il existeunecollectiond’enzymesmembranaires
quipermettentde fabriquerde l’ATP,ADP,AMPet enboutde
chaine, de l’adénosine.D’après l’articled’AbbracchioM.P., etal
(1), avec l’aimableautorisationd’Elsevier.
ATP
Anabolism
Catabolism
ATP ADP AMP
Adenosine
ATP
Protein
Kinase
Phosphatase
Pi
P2Receptor P2Receptor
P1Receptor Membrane
P2X:ATP P2Y:ADP, UDP
Adenosine
P
P2Y:ATP, UTP
Protein
Figure2
-Différentesvoiesde signalisation intercellulaireà
partirde la libérationde l’ATP.L’ATPpeut être libérévia la
fusiondesvésicules synaptiquesouvia lescellulesgliales.Lavoie
cataboliquepermet lamétabolisationde l’ATPpardesenzymes
membranaires spécifiques (endonucléotidases) enADP,AMP
etadénosine.L’ATP, l’ADPet l’adénosinepeuventactiverdes
récepteurs spécifiques (P2etP1).Certainesenzymespeuvent
dégraderdirectement l’ATPenAMP.Lavoieanabolique (inverse)
catalyse la formationd’ATP.L’ATPpeutaussi êtregénérévia
ladéphosphorylationdeprotéinesmembranaires.D’après
ZimmermannH. (2)avec l’aimableautorisationdeSpringer
ScienceetBusinessMedia.
