Glossaire

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apaf-1 : gène codant pour une protéine Apaf1 (Apoptosis activating factor 1) qui intervient dans la phase effectrice de l’apoptose. Apaf1 est une protéine nécessaire à l’activation des caspases intervenant dans la « voie mitochondriale » déclenchant l’apoptose. Apaf1 interagit avec la procaspase 9, en présence de dATP  et de cytochrome c relargué par la mitochondrie, pour former « l’apoptosome ».

apoptose : mort cellulaire programmée. Au cours des nombreuses mitoses et différenciations cellulaires qui permettront de créer un organisme à partir d'un œuf, il est en permanence nécessaire d'éliminer les cellules superflues ou potentiellement dangereuses. Ce phénomène d'élimination sélective des cellules est médié par le processus d'apoptose (le nom apoptose fait référence à la chute programmée des feuilles à l'automne; "apo" pour éloignement et "ptose" pour chute). La notion d'apoptose a été introduite en 1972 par Kerr et coll. pour désigner une forme de mort cellulaire totalement différente de la nécrose, tant d'un point de vue morphologique que biochimique. Au cours de l'apoptose, on observe une diminution du volume cellulaire, une condensation de la chromatine, une fragmentation internucléosomale de l'ADN, un bouillonnement de la membrane cellulaire, une externalisation des résidus phosphatidylsérines de la membrane plasmique et la formation de corps apoptotiques. La cellule se scinde ensuite en corps apoptotiques dotés d'une membrane intacte et qui contiennent des fragments nucléaires et un cytoplasme condensé. Cette phase de démantèlement cellulaire est contrebalancée par une phase d'élimination de la cellule mourante qui débute le plus souvent avant le démantèlement complet de celle-ci, via une phagocytose spécialisée (appelée "engulfment").

apoptosome : complexe multiprotéique formé par l'interaction du cytochrome avec l'apaf-1 et la procaspase-9 dans le cytosol, à la suite de la libération du cytochrome depuis la mitochondrie. L'apoptosome permet le clivage de la procaspase 9 ce qui induit la formation de la forme active de cette enzyme, qui activera à son tour d'autres caspases effectrices.

bak :gène membre de la famille Bcl2. Le gène bak code pour des protéines pro-apoptotiques qui s'inséreraient dans la membrane mitochondriale et induiraient sa perméabilisation.

bax : gène membre de la famille Bcl2. Gène régulant positivement l'apoptose : en effet, le dimère protéique bcl-2/bcl-2 inhibe l'apoptose, le dimère bcl2/bax inhibe l'apoptose, alors que le dimère bax/bax est un promoteur de l'apoptose. Bax peut induire directement l'apoptose en favorisant la libération du cytochrome c au niveau des mégapores des mitochondries. Bax semble être sous la dépendance de P53, qui entraîne l'apoptose lorsque la réparation de l'ADN n'est plus possible.

Bcl2 : famille de gènes régulant soit positivement soit négativement l'apoptose. Chez les Mammifères, la famille Bcl-2 regroupe les gènes bcl-2, bcl-x, bcl-w, bax, bak, mcl-1, A1, Bad, Bid, Bik et Bim. Les protéines de la famille Bcl-2 sont des dimères.

bcl-2 : gène membre de la famille Bcl2. Gène régulant négativement l'apoptose : en effet, le dimère protéique bcl-2/bcl-2 inhibe l'apoptose, le dimère bcl2/bax inhibe l'apoptose, alors que le dimère bax/bax est un promoteur de l'apoptose. L'action anti-apoptotique exercée par bcl-2 semble s'exercer en inhibant la "perméabilité de transition" au niveau mitochondrial, là où se forment les mégapores.

  caspases : protéines enzymatiques effectrices de l'apoptose. Les caspases sont des protéases à cystéine, caractérisées par une spécificité absolue pour un aspartate en position P1 dans leur site de clivage. Ces enzymes contiennent toutes une séquence pentapeptidique identique dans leur site actif. Elles participent, avec d'autres protéases,  aux nombreux évènements protéolytiques qui ont lieu dans une cellule en apoptose. Cela aboutit au clivage de susbstats protéiques jouant un rôle clé dans les fonctions cellulaires normales (protéines du cytosquelette, protéines nucléaires ou enzymes de réparation de l'ADN, des protéines kinases....). L'activation des caspases peut emprunter deux grandes voies : une voie "intrinsèque" mitochondriale reposant sur l'interaction de la protéine Apaf-1 avec la procaspase-9, et une voie "extrinsèque" faisant intervenir les récepteurs de la superfamille des récepteurs du TNF.
 

ced :  gènes  pro-apoptotiques et anti-apoptotiques découverts chez le Nématode Coenorhabditis elegans. Les gènes ced  ("cell death -abnormal") codent pour des protéines dont certaines interrompent  prématurément la vie d'une cellule (protéines ced3 et ced4) alors que d'autres (ced9) ont pour effet de s'opposer à leur action. Ced-4 chez C.elegans est l'homologue de Apaf-1 chez les mammifères. Ced-9 chez C.elegans est l'homologue des protéines anti-apoptotiques de la famille Bcl-2.

cytochrome c mitochondrial : protéine apoptogénique libérée depuis la mitochondrie vers le cytosol via des mégapores formés lors du processus d'apoptose.

DISC : death-inducing siganling complex : complexe multiprotéique qui intervient dans la voie extrinsèque de l'apoptose. Il est formé à la suite de l'oligomérisation de Fas et constitué par lkes domaines de mort de FAs, la protéine FADD et la pro-caspase 8 . Ce complexe intervient dans l'activation de caspases effectrices ( caspase 3) de l'apoptose

Fas : Fas est le plus connu des récepteurs de mort. L'interaction de Fas L , le ligand spécifique de Fas, avec la partie extracellulaire du récepteur de mort Fas déclenche plusieurs événements : oligomérisation du récepteur, formation d'un complexe multimoléculaire incluant la protéine FADD, activation via ce complexe multiprotéique des caspases , notament la caspase 8 ou 10, et mort cellulaire par apoptose.

FLIP : FADD-like ICE inhibitory proteins :Ce sont des protéines régulatrices de l'apoptose qui agissent au niveau de la formation du DISC.Elles sont capables de bloquer un signal de mort cellulaire induit par le récepteur Fas . Elles fonctionnnet comme des molécules leurres de FADD et modulent l'activité du DISC.

IAP : Inhibitor of apoptosis protein , sont des protéines qui inhibent la mort cellulaire en se liant directement aux caspases ( aussi bien activatrices, qu'effectrices) empêchant ainsi leur clivage et leur activité.

mégapores : pores "géants" formés au niveau des points de contact entre membrane interne et membrane externe de la mitochondrie au cours du processus d'apoptose. Il s'agit de complexes multiprotéiques formant des pores non sélectifs à large conductance, par lesquels s'échappent  - vers le cytosol - au moins trois facteurs apoptogéniques : le cytochrome-c, la protéine AIF (pour "apaoptosis inducing factor") et la protéine SMAC/DIABLO. L'action anti-apoptotique exercée par bcl-2 semble s'exercer en inhibant cette "perméabilité de transition" au niveau mitochondrial.

nécrose : mort cellulaire non programmée, par opposition à l'apoptose. La nécrose survient accidentellement (par exemple lors de brûlures ou de fortes compresssions), tandis que l'apoptose constitue une réponse de l'organisme à des stimuli physiologiques ou pathologiques provoquant un  déséquilibre entre production et élimination de cellules.  Alors que la cellule apoptotique se fragmente en plusieurs petits "sacs"  étanches, qui sont sont absorbés et éliminés par les cellules environnantes, la cellule en nécrose meurt en éclatant. Son contenu se retrouve dans le milieu environnant et provoque une réaction inflammatoire.

récepteurs de mort : Appartiennent à la super famille des TNF-R(tumor necrosis factor receptor) . Ce sont des protéines transmembranaires qui contiennent dans leur partie intracytoplasmique, un domaine conservé d'environ 80 acides aminés appelé domaine de mort cellulaire ( DD). Les récepteurs de mort sont spécialisés dans l'induction de l'apoptose.Une fois stimulés par leur ligant ils induisent l'activation des caspases. Le plus connu des récepteur de mort est appelé Fas.Les récepteurs de mort appartiennent à la super famille des récepteurs du Facteur Nécrosant des Tumeurs ( TNF-R)

Smac /DIABLO : protéine mitochondriale qui a une activité pro-apoptotique en se liant aux protéines inhibitrices de l'apoptaose ( IAP) et en les inactivant.

TNF-R : Ce sont les récepteurs du Facteur Nécrosant des Tumeurs ( TNF-R). Selon le contexte les TNF-R peuvent promouvoir soit la survie ( CD27, CD30..), soit la mort cellulaire ( CD 95 = Fas/APO-1) TNF-R1 ..). La mort induite par les membres de la famille TNF-R conduit à l'activation des caspases et en est dépendante.

voie mitochondriale : expression désignant l'une des deux façons possibles d'activer les caspases effectrices de l'apoptose. La  voie "intrinsèque" mitochondriale repose sur l'interaction de la protéine Apaf-1 avec la procaspase-9 au sein d'un complexe appelé apoptosome

voie des récepteurs à domaine de mort : expression désignant l'une des deux façons possibles d'activer les caspases effectrices de l'apoptose. La  voie "extrinsèque" repose sur l'intrecation de Fas, de la protéine FADD et la pro-caspase 8 au sein d'un complexe appelé : DISC ( death-inducing signaling complex).