Hormone de libération des gonadotrophines hypophysaires

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Gonadolibérine
Gonadolibérine.
Gonadolibérine.
Identification
Synonymes

gonadoreline

No CAS 33515-09-2
No EINECS 251-553-1
SMILES
InChI
Propriétés chimiques
Formule brute C55H75N17O13  [Isomères]
Masse molaire[1] 1 182,2901 ± 0,0566 g/mol
C 55,87 %, H 6,39 %, N 20,14 %, O 17,59 %,
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

L'hormone de libération des gonadotrophines hypophysaires appelée aussi parfois lulibérine[2], gonadolibérine (ou GnRH, sigle de l’anglais Gonadotropin Releasing Hormone), ou encore LHRH (de l’anglais Luteinizing Hormone Releasing Hormone), est une hormone peptidique responsable de la synthèse et de la sécrétion de la FSH et de la LH par l’anté-hypophyse. C’est une neurohormone, car ce sont des neurones de l’hypothalamus qui la synthétisent.

Gène[modifier | modifier le code]

Le gène du précurseur de la GnRH est situé chez l'homme sur le chromosome 9. Il code pour un précurseur de 92 acides aminés.

Structure[modifier | modifier le code]

La découverte de la GnRH a été faite en 1977 par Roger Guillemin et Andrew V. Schally, tous deux lauréats du Prix Nobel.

Le précurseur du GnRH est clivé par protéolyse pour donner le GnRH, un décapeptide (en d'autres mots un peptide de 10 acides aminés) dont les deux extrémités, N- et C-terminales sont modifiées :

pyroGlu-His-Trp-Ser-Tyr-Gly-Leu-Arg-Pro-Gly CONH2

Les modifications des extrémités N- et C-terminales (cyclisation de la glutamine en acide pyroglutamique et amidation du carboxyl terminal) protègent le GnRH de l'attaque des protéases (aminopeptidases et carboxypeptidases respectivement).

Le peptide résiduel du précurseur est appelé GAP (GnRH-Associated Peptide) et sa fonction est inconnue.

GnRH en tant que neurohormone[modifier | modifier le code]

La GnRH est une neurohormone produite par des neurones spécialisés du noyau arqué de l'hypothalamus. À la puberté, la GnRH est libérée à l'extrémité des terminaisons nerveuse dans le système de circulation porte hypophysaire. Un des signaux qui semble activer la sécrétion de la GnRh par l'hypothalamus semble être la neurokinine B. Elle se fixe alors sur les récepteurs spécifiques à la GnRH de la membrane plasmique des cellules gonadotropes, pour activer des cascades de signalisation intracellulaire. La GnRH est alors dégradée en quelques minutes.

Contrôle de la FSH et de la LH[modifier | modifier le code]

La GnRH stimule la synthèse et la libération des gonadotrophines FSH et LH, processus qui est contrôlé par la fréquence et l'amplitude des oscillations de GnRH, elles-mêmes contrôlées par la quantité d'hormones sexuelles dans le sang (testostérone pour l'homme ; œstrogène et progestérone pour la femme). Ainsi, une seule hormone, la GnRH, contrôle un processus complexe permettant le développement d'un follicule ovarien, l'ovulation, et le maintien du corps lutéal (corps jaune) dans le cycle menstruel (cycle sexuel) chez la femme, mais contrôle aussi la spermatogénèse (production de spermatozoïdes dans les tubes séminifères des testicules) chez l'homme.

Ces processus utilisent des rétro-contrôles positifs et négatifs (en fonction du taux de telle hormone dans le sang) pour réguler l'activité des pics de GnRH.

Activité[modifier | modifier le code]

L'activité de la GnRH est très faible chez l'enfant. Elle apparait au moment de la puberté pour installer le développement des fonctions reproductives.

Quoi que synthétisée en continu, elle est sécrétée de façon pulsatile (avec une décharge toutes les soixante à quatre-vingt-dix minutes). Chez la femme, sa sécrétion varie aussi de manière cyclique, avec un pic qui entrainera l'ovulation. Lors d'une grossesse, la synthèse et la sécrétion de GnRH s'arrête, de même qu'en période d'allaitement (par un rétro-contrôle négatif de la prolactine). La dopamine diminue également l'activité de la GnRH.

En physiopathologie, l'activité de la GnRH peut être perturbée dans le cas de maladie de l'axe hypothalamo-hypophysaire-gonade (traumatisme, tumeurs...). Il existe également une pathologie héréditaire qui aboutit à l'absence de sécrétion de GnRH, le syndrome de Kallmann, caractérisé par une absence de développement pubertaire. Ainsi suite à une série de mauvaises interprétations et notamment à une inversion de dossier (homonymes), des analogues GnRH ont été prescrits à un patient de Madrid. Au bout de quelques semaines, ce patient de 47 ans voit sa production de sperme augmenter sensiblement, mais également une augmentation du volume des testicules. Une odeur de transpiration plus forte est également notée par ce patient. Une hospitalisation et des examens ont permis de mettre en corrélation ce traitement avec les transformations constatées. (Source; Faculté de médicina - Hospital général de Galicia)

GnRH dans d'autres organes[modifier | modifier le code]

Il y a des sécrétions ectopiques de GnRH par d'autres tissus que l'hypothalamus au niveau du placenta et des gonades. Leurs rôles sont actuellement peu connus.

Agonistes et antagonistes[modifier | modifier le code]

La GnRH synthétique est actuellement synthétisable et commercialisée, mais sa demie-vie requiert l'utilisation de pompe à infusion pour des utilisations cliniques. Des analogues de la GnRH sont utilisés pour des traitements endocriniens qui visent à stimuler (agonistes) ou réprimer (antagonistes) les sécrétions d'hormones hypophysaires en cas de désordre endocrinien.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. Geneviève Durand, Jean-Louis Beaudeux, Biochimie médicale, Lavoisier,‎ 2011, p. 29