A partir de cette page du site seront introduites, au fur et à mesure de leur rédaction, les différentes parties qui constituent le tome II de "L'oxygène et la vie", intitulé « L’oxygène en pathologie des mammifères ».

Introduction

Comme tous les paradigmes nouveaux, l'excitation de l'oxygène aboutissant à la création de ROS (Reactive Oxygen Species), pouvant donner de nouvelles explications à la pathogénie de certaines maladies et permettant d'espérer de nouvelles thérapeutiques, a suscité un intérêt mondial.
Une sorte de mystique des radicaux libres est née avec les écrits de Harman des années 1950 sur le vieillissement. Mais un démarrage assez foudroyant a été suscité par la découverte du rôle de l'anion superoxyde et de l'existence de l'enzyme l'anéantissant, la superoxyde dismutase, par Fridovich et coll., en 1968. Une fois de plus, les lacunes en chimie des biologistes n'ont pu retenir certains rêveurs de bâtir une vraie épopée où les globules blancs, cellules de défense, lançaient des "bouffées d'anion superoxyde" (sic) anéantissant bactéries, cellules, etc. Puis on consentit à admettre que le peroxyde d'hydogène (l'eau oxygénée), issu de l'action de la superoxyde dismutase sur l'anion superoxyde, devait quand même jouer un rôle; d'autant plus que la réaction de Fenton (peroxyde d'hydrogène + ion ferreux donnant naissance au radical hydroxyle ^•OH, radical très oxydant) était connue depuis des décennies.

Puis, des chimistes authentiques s'en mêlèrent vers le milieu de la décennie 1970, démontrant le caractère peu oxydant de l'anion superoxyde ("pityful oxidant") et démolissant la théorie des leucocytes "nébuliseurs" de cet agent.

Des travaux furent accomplis sur le mécanisme des lipoperoxydations et leur mise en évidence fut tentée, in vivo, dans certaines maladies. Or, la technique utilisée dans ces travaux était celle dite de la "TBA" qui est très peu fiable in vivo, dans le sang ou les liquides organiques. Des centaines de travaux furent ainsi publiés dans la décennie 1980 avec des résultats souvent en contradiction ...
Les radicaux libres, les peroxydations lipidiques, les ROS furent mis en accusation dans des dizaines de pathologies durant les vingt dernières années du XXe siècle.

La décennie 1990 s'enrichit de techniques nouvelles dont certaines basées sur la biologie moléculaire. Des identifications plus sérieuses de dérivés de lipoperoxydes permirent d'élaguer des résultats contradictoires.
Un emploi plus efficace de la résonance paramagnétique électronique permit d'étudier, de manière plus sûre, la présence de radicaux libres.

En ce début de XXI^ième siècle, on peut faire le point sur une série de situations pathologiques où l'intervention des ROS est solidement établie.
Il est certain que le métabolisme de l'oxygène puisse, in vivo, créer des ROS pathogènes .

Ce sont ces diverses situations qui constitueront la matière du tome II. Nous laisserons donc de côté diverses questions qui, pour l’instant, n’ont pas reçu de réponses satisfaisantes.
Les domaines traités dans ce tome II seront ceux où il est bien démontré que l'activation de l'oxygène joue un rôle capital.

Nous envisagerons : 
- les processus inflammatoires qui couvrent un large pan de la pathologie humaine, y compris l'athérosclérose considérée comme un phénomène inflammatoire depuis les années 1980, et qui mettent en jeu des cellules désignées globalement sous le nom de leucocytes (globules blancs), puissants générateurs de ROS par l’activité de leurs enzymes oxydantes (développement du chapitre XIII de l’Initiation au Métabolisme de l'Oxygène).
- les hèmes et leurs propriétés dangereuses (développement du chapitre IX de l’Initiation au Métabolisme de l'Oxygène). Il est indéniable que la présence d'hémoglobine libre (non confinée dans un globule rouge) est génératrice de phénomènes oxydants. On connaît les processus hémolytiques, mais depuis une vingtaine d'années, on a essayé de remplacer les transfusions de sang par des perfusions d'hémoglobine modifiée de manière à éviter la dissociation de la molécule en ses sous-unités; l’échec de ces essais avait été prévu dès le début par des biochimistes connaissant la réactivité de l'hémoglobine isolée.
- l’oxygène singulet dont le rôle en pathologie et en thérapeutique s’avère très important depuis le début de ce XXI^ième siècle (développement du chapitre XI de l’Initiation au Métabolisme de l'Oxygène).
- l’ischémie-reperfusion, curieux phénomène dans lequel le rôle des ROS est bien établi par des recherches commencées il y environ 30 ans.

 

Sommaire provisoire: les différentes parties constituant le tome II paraîtront à un rythme aussi régulier que possible, dans l’ordre probable suivant :

1. L’oxygène singulet : disponible sur ce site.

2. Le rôle essentiel de la mitochondrie dans le métabolisme de l’oxygène et sa pathologie (développement du chapitre IV.3 de l’Initiation au Métabolisme de l’Oxygène) : ce chapitre, intitulé "Mitochondries et métabolisme de l'oxygène", est disponible en deux parties précédées d'une Introduction

Introduction Partie 1 - Mitochondrie et oxygène: ch I-Généralités Partie 1 - Mitochondrie et oxygène: ch II-Phosphorylation oxydative Partie 1 - Mitochondrie et oxygène: ch III-Régulation de la chaîne de transport des électrons Partie 1 - Mitochondrie et oxygène: ch IV-Phénomènes redox mitochondriaux Partie 1 - Mitochondrie et oxygène: ch V-Ions et canaux mitochondriaux Partie 1 - Mitochondrie et oxygène: ch VI-Production de ROS Partie 1 - Mitochondrie et oxygène: ch VII-Apoptose Partie 1 - Mitochondrie et oxygène: ch VIII-Protection anti-ROS Partie 2 - Mitochondrie et trouble de l'oxygénation: ch I-No reflow phenomenon Partie 2 - Mitochondrie et trouble de l'oxygénation: ch II-Anoxie-réoxygénation Partie 2 - Mitochondrie et trouble de l'oxygénation: ch III-Ischémie-reperfusion Partie 2 - Mitochondrie et trouble de l'oxygénation: ch IV-Ischémie-reperfusion:traitements Partie 2 - Mitochondrie et trouble de l'oxygénation: ch V-Synopsis du rôle des ROS dans les affections cardiovasculaires

3. Les enzymes pro-oxydantes des mammifères, en plusieurs chapitres, chaque chapitre étant consacré à une enzyme ou une famille d’enzymes oxydantes : les NOXs (NADPH oxydases), la myéloperoxydase, les NOsynthases (NOS), les cyclooxygénases, les lipoxygénases, la xanthine-oxydase.

4. Les hèmes en trois chapitres :

1. Un complément sur la chimie des hèmes déjà abordée au chapitre IX-1-b-6 de l’Initiation au Métabolisme de l’Oxygène
2. Les dangers de l’hémoglobine libre
3. Les moyens de protection développés par l’organisme
4. Une application : le problème des substituts du sang basés sur l’hémoglobine modifiée.

 

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