L'hormone thyroïdienne : un commutateur génomique ?

Abstract

Le développement du système neroeux obéit à deux modèles : le modèle instructif ou donal (expression de l'information génétique) et le modèle sélectif (régulation lors d'une période « critique » de l'expression génique par des hormones ou des facteurs de croissance - autosélectif - ou par des facteurs épigénétiques - nutrition, environnement . . .). Les deux processus caractéristiques du développement que sont la prolifération et la différenciation cellulaire seraient réglés indépendamment. Le récepteur a de la T3 (RT3a) est synthétisé de manière constitutive dans les lignées neuronale et gliale. En l 'absence de T3, ou en présence de T3 mais en l'absence de facteurs de transcription susceptibles de former des hétérodimères avec ce récepteur (récepteur RXR de l'acide Çkis-rétinoïque), ce sont les facteurs de croissance (PDGF, NGF, NT-3, JGF) qui règlent l'activité mitotique des neuroblastes et des glioblastes. La présence de T 3 (due au démarrage de la fonction thyroïdienne et à l'augmentation des capacités de désiodation tissulaire de la T4) et (ou) l'apparition de facteurs de transcription susceptibles d 'interagir avec RT3a et de conférer au complexe hormonff-récepteur son caractère fonctionnel entraînent le blocage du Gycle cellulaire et induisent la diféf renciation, vraisemblablement via l' inhibition du complexe API, inducteur de l'activité mitotique et répresseur de la diférf enciation dans de nombreux types cellulaires. L 'action de la T3 se poursuit par une coordination dans l'espace de la mise en place du réseau synaptique, parallèlement à une régulation dans le temps de la diféf renciation (dévelopep ment du cytosquelette et neuritogenèse) et de la survie ( apoptose) de ses différents éléments. De manière concomitante, l 'hormone contrôle l 'apparition et (ou) la surexpression de son récepteur [3. Directement et de manière permissive via des facteurs de-croissance et des facteurs neurotrophiques dont la synthèse dépend de facteurs hormonaux, la T3 joue donc un rôle essentiel dans la régulation temporelle de la prolifération, de la différenciation et de la survie cellulaire. Ce rôle lui donne une position déterminante parmi les facteurs neurotropes impliqués dans les réarrangements structuraux et les adaptations fonctionnelles caractéristiques de la plasticité du tissu neroeux en développement.

The development of the nervous system follows two models: the instructive or clonal model (expression of genetic information) and the selective model (regulation during a critical period of gene expression by hormones or growth factors (auto-selective), or by epigenetic factors such as nutrition, environment, etc.). The two processes that characterize development, proliferation and cell differentiation, are regulated independently. The alpha receptor of T3 (alphaT3R) is constitutively expressed in neuronal and glial cell lines. Without T3, or in the presence of T3 but in the absence of transcription factors likely to form heterodimers with this receptor (e.g. the alphaRXR receptor of 9-cis-retinoic acid), growth factors (PDGF, NGF, NT-3, IGF) do regulate the mitotic activity of neuroblasts and glioblasts. The presence of T3 (resulting from the onset of thyroid activity and from the increased tissue capacity for deiodation of T4) and (or) the appearance of transcription factors likely to interact with RT3alpha to form a functional hormone-receptor unit, leads to blocking of the cell cycle; it then initiates cell differentiation, probably by inhibiting the AP1 complex, which induces mitotic activity and represses differentiation in many cell types. The action of T3 is followed by spatial coordination of the establishement of the synaptic network, in parallel with temporal regulation of cell differentiation (cytoskeletal development and neuritogenesis) and of the survival (apotosis) of its constitutive elements. Concomitantly, T3 controls the appearance of, or the overexpression of, its beta receptor. Thyroid hormone plays an essential role in the temporal regulation of proliferation, differentiation and cell survival, directly and (or) in a permissive way via growth factors and neurotrophins, the synthesis of which is hormone-dependent. This makes it one of the determinant neurotropic factors involved in the structural reorganization and functional adaptations that characterize the plasticity of the developing nervous tissue. [References: 58]