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Le métabolisme des oiseaux Particularités des biotransformations Anne Laure SIVIGNON Laurent VADET Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse – Sciences du.

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1 Le métabolisme des oiseaux Particularités des biotransformations Anne Laure SIVIGNON Laurent VADET Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse – Sciences du médicament (D2)

2 I NTRODUCTION Biotransformations: protection de lorganisme contre les xénobiotiques Le schéma général des biotransformations chez les oiseaux est le même que chez les mammifères, à savoir: Xénobiotique (lipophile) Phase I = oxydoréductions, hydrolyses Produit 1 Phase II = Conjugaisons Produit 2 (hydrophile)

3 I NTRODUCTION On constate certaines particularités propres aux oiseaux, - la concentration des enzymes de phase I (P450) et de phase II ( UDP GT, GST) - leur répartition dans lorganisme - la variabilité de réponse aux inductions. Lâge et le sexe influencent lactivité de certaines enzymes. Au sein de lordre des oiseaux existe une forte disparité inter et intra spécifique.

4 Plan de lexposé Particularités enzymatiques propres aux oiseaux - Comparaison de concentrations enzymatiques oiseaux / rat, lapin - Exemples de particularités enzymatiques - Variabilité de réponse à linduction Diversité inter et intra spécifique chez les oiseaux - Activités enzymatiques chez différentes espèces - Répartition entre organes variable - Variabilité liée au sexe, à lâge

5 P ARTICULARITÉS ENZYMATIQUES Activités denzymes hépatiques chez différentes espèces (Source: Thèse de doctorat vétérinaire, HUGOT, 2002) espèceP450 (nmol/mg de protéine) Glucuronyl transférase (nmol/min/g de foie) Sulfaméthazine N-acétyl transférase (nmol/min/g de foie) Caille0,163Non renseigné Canard0,1822,550,0038 Oie0,286Non renseigné Poulet0,2571,650,0059 Dinde0,3631,540,0056 Rat0,5352,610,0258 LapinNon renseigné6,360,3040

6 P ARTICULARITÉS ENZYMATIQUES Aminopyrine déméthylase, anilinehydroxylase: Foie de canard << foie de rat GST oiseaux<

7 P ARTICULARITÉS ENZYMATIQUES Les oiseaux comme les mammifères métabolisent les composés exogènes et endogènes principalement par laction des cytochromes P450 hépatique et de la Glutathion S transférase. La Glutathion S Transférase semble avoir les mêmes caractéristiques chez les oiseaux que chez les mammifères (la caille présente cependant une déficience en GST).

8 P ARTICULARITÉS ENZYMATIQUES Comparaison des P450 entre mammifères et oiseaux: Familles présentes : P450 1A, 2B, 2E, 2H P450 semblables mais rôle diffèrent en fonction du substrat. P450 avec les mêmes fonctions et apparentées: - P450 MC du poulet == P450 1A du rat (substrat=aminopyrine, aniline) - P450 2H1 et 2H2 du poulet == P450 2B1 et (substrat= benzphétamine) famille P4501 prédominante chez les oiseaux prédateurs

9 V ARIABILITÉ DE RÉPONSE À L INDUCTION Induction: augmentation des activités de biotransformations suite à laction de composés endogènes ou exogènes P450 2E induite par lacétone P450 2H induite par le phénobarbitol Pour une même enzyme ayant le même rôle chez les mammifères et chez les oiseaux, il peut exister une différence dinduction : réponse induite par lHCB plus rapide chez la caille Japonaise que chez les mammifères).

10 V ARIATIONS INTERSPECIFIQUES Les oiseaux présentent plus de disparités interspécifiques que les mammifères: Espèce Activité enzymatique OiePouletDindeCanard (Aylesbury x Pekin) Canard (Khaki x Campbell) UDP GTNon détectable Faibleélevéfaibleélevé Sulfo conjugaison (rein)élevé faible

11 V ARIATIONS INTERSPECIFIQUES Au sein des oiseaux étudiés, le poulet et la dinde sont les plus proches. Lactivité de la benzphetamine N-demethylase est plus importante chez loie et la dinde que chez les autres oiseaux étudiés. Les activités enzymatiques sont particulièrement faibles chez le canard par rapports aux autres oiseaux, ce qui en fait une espèce plus sensible aux xénobiotiques. Exemple de laniline hydroxylase: Oie, poulet, dinde>>canards et caille. Une étude a également démontré de grandes différences entre lautruche et poulet.

12 V ARIATIONS INTERSPECIFIQUES Comme chez les mammifères: deux localisations des enzymes de biotransformations: le foie et le rein. Exemples: Localisation variable des enzymes - Moins denzymes dans les reins que dans le foie, excepté chez le Canard (Aylesbury X Pekin). - Chez lAutruche: la GST est 10 fois plus concentrée dans le rein que chez le rat. - Conjugaison des sulfates présente surtout dans le rein. Cependant chez les oiseaux, on trouve des concentrations similaires à celles du foie dans une partie du tube digestif: le duodénum.

13 V ARIATIONS INTRASPECIFIQUES Variabilité liée au sexe: Le coq a généralement une activité enzymatique plus élevée que la poule : la concentration totale en P450 est deux à quatre fois plus élevée chez le coq. De manière générale, les mâles ont souvent une plus forte activité enzymatique.

14 V ARIATIONS INTRASPECIFIQUES Variabilité liée à lâge: Les quantités de chaque isotype varient au sein dune même espèce en fonction de lâge des individus: La P450 2C11 est 30 fois supérieure chez le mâle adulte que chez le mâle impubère. Chez le poussin et loison, lUDP GT a un activité enzymatique plus importante que le poulet adulte et loie.

15 V ARIATIONS INTRASPECIFIQUES Variabilité liée à lâge: Lactivité des déméthylases et de certaines P450 augmente jusquà 9 semaines dans le foie des poulets puis diminue jusquau taux atteint à 3 semaines. Les poulets de 9 semaines ont mois de GST que ceux de 12 semaines. A linverse, lactivité de certaines hydrolase continue daugmenter avec lâge.

16 C ONCLUSION Le métabolisme des oiseaux : Même organisation générale que chez les autres animaux. Au sein de ce cadre fixe, on trouve une grande variabilité enzymatique, avec des correspondances denzymes entre espèces Le métabolisme diffère principalement par: Une activité plus faible des enzymes de métabolisation des xénobiotiques Une localisation atypique des enzymes dans le duodenum.

17 M ERCI DE VOTRE ATTENTION


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