À quoi sert le système endothéline ? What is the role of endothelin system?

Résumé

Les endothélines, ET-1, ET-2 et ET-3 sont trois peptides de 21 acides aminés, qui ont été découverts au travers de leurs puissants effets vasoconstricteurs. Les précurseurs des endothélines sont clivés en peptides actifs par l’enzyme de conversion de l’endothéline. Deux récepteurs, ET-A et ET-B, constitués de sept domaines transmembranaires ont été clonés chez les mammifères. Le développement d’agonistes et d’antagonistes sélectifs des deux types de récepteurs et l’élaboration de modèles animaux génétiquement modifiés ont permis de montrer que le système endothéline n’était pas seulement important dans le domaine cardiovasculaire. Chez les mammifères, ce système est essentiel pour le développement embryonnaire et néonatal, et joue un rôle dans l’homéostasie rénale, le maintien du tonus vasculaire, la réparation du tissu cardiaque, l’angiogenèse et la régulation de la respiration. Mais le système endothéline est aussi impliqué de manière délétère dans l’athérosclérose, le remodelage cardiaque et l’hypertension pulmonaire.

Summary

Endothelins are a family of three peptides of 21 amino acids with strong vasoconstrictor effects. The three peptides are encoded by three different genes and derived from precursors (« big endothelins ») which are cleaved by metalloproteases, named endothelin-converting enzyme. Two receptors have been cloned, ET-A and ET-B which bind the three endothelins with various affinities. The diverse expression pattern of the endothelin system (ET) components is associated with a complex pharmacology and its counteracting physiological actions. New modulators of the ET system have been described : retinoic acid, leptin, prostaglandins, hypoxia. Endothelins can be considered as regulators working in paracrine and autocrine fashion in a variety of organs in different cellular types. The ET system has beneficial and detrimental roles in mammals. The different components have been shown to be essential for a normal embryonic and neonatal development, for renal homeostasis and maintenance of basal vascular tone. They are involved in physiological and tumoral angiogenesis. They affect the physiology and pathophysiology of the liver, muscle, skin, adipose tissue and reproductive tract. The endothelin system participates in the development of atherosclerosis as well as pulmonary hypertension, and mediates cardiac remodeling in heart failure. Elaboration of new animal models (knock-out, pathophysiological models…) will allow the clear genetic dissection of physiological and pathophysiological roles of the endothelin system.