Biologie | Texte intégral gratuit | Mécanismes associés au dysfonctionnement mitochondrial dans le développement de maladies hépatiques chroniques

Étant donné que l’augmentation de l’inflammation provoquée par le stress oxydatif contribue aux lésions hépatiques, les antioxydants sont considérés comme une approche thérapeutique efficace pour traiter les maladies du foie. [24]. Les niveaux élevés de ROS mitochondriales sont accompagnés de cytokines inflammatoires qui altèrent l’intégrité cellulaire [75]. De plus, les ROS sont associées à une production plus élevée d’aldéhydes réactifs, qui inhibent la chaîne respiratoire mitochondriale et altèrent le flux électronique. En conséquence, il y a une production mitochondriale accrue de ROS et un stress oxydatif. [181,182]. La surproduction de pro-oxydants entraîne des processus cellulaires nocifs, notamment la peroxydation lipidique, les dommages oxydatifs de l’ADN et la dégradation des protéines, qui déclenchent une production accrue de cytokines, notamment le TNF, l’IL-6 et le facteur de croissance transformant, entraînant la fibrogenèse. [183]. Des antioxydants enzymatiques et non enzymatiques sont libérés par les cellules en réponse au stress oxydatif dans des circonstances physiologiques. La majorité du système antioxydant endogène du corps comprend des antioxydants enzymatiques comme la SOD, la catalase et la glutathion peroxydase, des antioxydants hydrophiles comme l’urate, l’ascorbate, le GSH et les flavonoïdes, et des antioxydants radicaux lipophiles comme le tocophérol, le caroténoïde et l’ubiquinol. [184,185]. Les antioxydants enzymatiques catalysent l’élimination des ROS pour protéger les cellules [186]. Les antioxydants non enzymatiques neutralisent l’effet oxydant en favorisant l’activité enzymatique antioxydante ou en traitant directement les réactions oxydatives en chaîne. [185]. La vitamine A, par exemple, peut se lier directement aux radicaux peroxyles avant que la peroxydation lipidique ne se produise. La coenzyme Q10 reconstitue la vitamine E et neutralise les effets oxydatifs des radicaux lipidiques peroxyles [187]. L’anion radical superoxyde, le peroxyde d’hydrogène, le radical hydroxyle, l’oxygène singulet et l’oxyde d’azote réactif peuvent tous être efficacement neutralisés par la vitamine C (ascorbate). [188]. Ces antioxydants préviennent d’autres dommages en donnant des électrons libres aux cellules, empêchant ainsi l’oxydation des substrats oxydables. [182]. Par la voie de transsulfuration, dans le foie (et d’autres organes), il y a une production endogène de GSH, un puissant antioxydant qui protège les cellules des dommages oxydatifs. [189] et fournit un soutien au système immunitaire, la synthèse, la réparation et la détoxification de l’ADN, rétablissant ainsi d’autres fonctions cellulaires critiques [190,191,192]. Les niveaux de GSH mitochondrial (mGSH) sont particulièrement critiques, car ils jouent un rôle important dans le maintien d’un environnement rédox mitochondrial approprié, évitant ainsi/réparant les modifications oxydatives qui conduisent au dysfonctionnement mitochondrial et à la mort cellulaire. [191]. Des études ont rapporté que le mGSH apparaît comme une défense principale contre les dommages oxydatifs des membranes mitochondriales en assurant la réduction des groupes hydroperoxydes sur les phospholipides et autres peroxydes lipidiques grâce aux actions des GSH-S-transférases (GST) mitochondriales. [193,194]. Cependant, il existe une déplétion sélective du mGSH après une lésion hépatique alcoolique, comme l’ont rapporté Checa et al. [195,196]. Dans le contexte des lésions hépatiques, il est important de comprendre comment une diminution des antioxydants entraîne une augmentation des ROS, car le stress oxydant contribue de manière significative au développement et à la progression des lésions hépatiques induites par l’alcool. L’inflammation et les lésions chroniques du foie altèrent la capacité de l’organe à produire et à utiliser des antioxydants, tels que le GSH, rendant les cellules hépatiques plus vulnérables aux dommages oxydatifs. [197].