Molécules informatives

Une molécule libérée par une cellule A ou fixée à sa surface, est considérée comme informative lorsqu’elle interagit spécifiquement avec une structure appelée récepteur d’une cellule B pour y initier des réactions conduisant à des effets spécifiques.

Les termes molécule informative et messager sont utilisés indifféremment mais messager implique généralement une libération dans le milieu extracellulaire, hors de la cellule productrice.

Les messagers ont des structures chimiques très diverses. Il peut s’agir de dérivés d’acides aminés comme la noradrénaline, la sérotonine, de polypeptides comme l’angiotensine, la vasopressine, de dérivés d’acides gras comme les prostaglandines, de dérivés du cholestérol comme les stéroïdes sexuels, le cortisol.

Leur classification repose essentiellement sur la distance séparant leur site de libération de leur site d’action. On a ainsi :

  1. Les hormones dont la caractéristique essentielle est d’être véhiculées par le sang depuis la glande qui les libère jusqu’à l’organe où elles exercent leurs effets. Ainsi, la corticotrophine, ACTH, libérée par l’hypophyse, stimule la glande cortico-surrénale. Le terme endocrine traduit ces caractéristiques.
  2. Les médiateurs qui, libérés à l’extrémité d’un nerf, transmettent une information à une structure postsynaptique qui peut être un autre nerf ou un muscle, lisse ou strié. Les catécholamines, l’acétylcholine sont classées parmi les médiateurs.
  3. Les cytokines produites par plusieurs types de cellules et qui ont en général de nombreux effets de type paracrine (effet sur les cellules voisines) ou autocrine (effets sur les cellules sécrétrices elles-même) et parfois de type endocrine. Les cytokines comprennent les messagers de l’immunité, des facteurs de croissances, d’involution.
  4. Les molécules d’adhésion dont le rôle ne se limite pas à l’établissement de liens passifs entre cellules ou entre cellules et matrice extracellulaire mais implique des modifications d’activité et de réactivité par mise en jeu de la signalisation intracellulaire.

Les substances endogènes qui ont des effets de type paracrine, comme les prostaglandines, sont parfois appelées autacoïdes.

Aucun critère pris isolément ne permet de différencier d’une façon indiscutable ces différents types de messagers.

La même molécule informative endogène interagit souvent avec des récepteurs différents. Cette diversité d’interactions s’explique par l’intervention de sites différents de la même molécule et par la flexibilité de la plupart des molécules informatives leur permettant d’adopter des conformations différentes. Ainsi l’acétylcholine active des récepteurs muscariniques et nicotiniques qui sont de type différent. La sérotonine ou 5-hydroxy-tryptamine, 5-HT, agit sur des récepteurs de type 5-HT1 (A,B,C,D), 5-HT2, 5-HT3, 5-HT4

En revanche, certaines molécules de synthèse, soit agonistes, soit antagonistes, peuvent agir d’une manière spécifique sur un seul type de récepteur.