Cortese-Krott, M. M. and Kelm, M. (2014) Endothelial nitric oxide synthase in red blood cells: Key to a new erythrocrine function? Redox Biology 2, 251-258
Chez le mammifère, trois gènes différents codent pour trois isoformes distincts de NO synthase. Chez l’homme, le locus NOS1, le locus NOS2 et le locus NOS3 codent respectivement pour la NO synthase neuronale (nNOS), la NO synthase inductible (iNOS) et la NO synthase endothéliale (eNOS).
Dans les vaisseaux sanguins non altérés, l’oxyde nitrique NO synthétisé par la NO synthase endothéliale (eNOS) contribue à réguler à la fois le flux sanguin et la pression artérielle. Il inhibe aussi l’activation et l’agrégation plaquettaires, l’adhésion et la migration leucocytaires [In healthy blood vessels, eNOS-derived NO contributes to the regulation of blood flow and blood pressure, is an inhibitor of platelet activation and aggregation as well as leucocyte adhesion and migration].
On a l’habitude de considérer que les effets variés de la NO synthase endothéliale dérivent d’une enzyme exclusivement située dans l’endothélium [Conventional wisdom holds that the pleiotropic effects of eNOS are primarily determined by the enzyme located in the endothelium]. En réalité, les auteurs allemands [Düsseldorf, Allemagne] ont bien montré l’existence également, en condition normoxique, d’une production d’oxyde nitrique NO par le globule rouge lui-même [Cortese-Krott et al, 2012]. Celui-ci synthétise l’oxyde nitrique sous l’influence d’une NO synthase dite «endothéliale» (eNOS), la synthèse intra-érythrocytaire d’oxyde nitrique NO diminuant à l’occasion des pathologies cardiovasculaires ou coronariennes.
Alors que l’on connaît de longue date, la réaction, dans le globule rouge, de l’oxyde nitrique NO avec l’oxyhémoglobine, donnant lieu à la formation de méthémoglobine et d’ion nitrate NO3-,
Fe++O2Hb + NO → Fe+++ Hb + NO3-
et inactivant, de ce fait, l’oxyde nitrique NO intra-érythrocytaire, la notion d’une synthèse intra-érythrocytaire d’oxyde nitrique apparaît, de prime abord, paradoxale. Surprenante, elle incite à reconsidérer tout un chapitre de la physiologie.
[Recent work from our laboratory demonstrated that red blood cells also carry a functional eNOS. Production of NO by hemoglobin-containing red blood cells under normoxic conditions by red cell eNOS, the expression of which is decreased in cardiovascular disease, appears paradoxical in view of earlier reports suggesting a major role of these blood cells in nitric oxide activation, inviting a major rethink].
Song et coll. ayant, en 2013, qualifié la capacité du globule rouge à libérer des peptides analgésiques de «fonction érythrocrine» (voulant signifier par cet adjectif l’activité exocrine de l’érythrocyte), les auteurs allemands reprennent la même terminologie, pour rendre compte de la synthèse d’oxyde nitrique par l’érythrocyte.
Classiquement, le globule rouge est plus considéré comme un transporteur d’oxygène et de nutriments en destination des tissus que comme un facteur d’intégrité vasculaire [Red blood cells are typically considered as shuttles of respiratory gases and nutrients for tissues, less so as compartments important to vascular integrity]. Pourtant, comme le montrent des études cliniques récentes sur de larges cohortes de patients, la taille, le nombre et la qualité des globules rouges affectent profondément la morbidité et la mortalité cardiovasculaires [However, red blood cell size distribution, number and integrity appear to profoundly affect cardiovascular morbidity and mortality as demonstrated in recent clinical studies with large patients cohorts].
Il est possible que, par sa contribution au pool circulant d’oxyde nitrique NO, le globule rouge joue ainsi un rôle non négligeable dans le phénomène de vasodilatation hypoxique et dans celui de la protection d’organe. Des études à venir permettront de mieux comprendre son rôle dans la régulation de la fonction cardiovasculaire, en situation physiologique comme en situation pathologique [Given the contribution red blood cells make to the circulating NO pool, their role in hypoxic vasodilation and their overall significance for organ protection further studies would seem to be warranted to address their functional significance for the regulation of cardiovascular function in health and disease].