- Dual oxidase 2
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La Dual oxidase 2, aussi connue sous le nom de DUOX ou ThOX2 (pour thyroid oxydase) est une enzyme présente chez l'homme[1],[2]. L'enzyme duox a été la première fois identifiée au niveau des glandes thyroïdes puis au niveau de l'épithélium pulmonaire. Chez l'homme, il existe deux isoformes; hDUOX1 et hDUOX2[3],[4],[5],[6].
Fonction
Les recherches sur les espèces radicalaires oxygénées (ROS) dans les systèmes biologiques ont été jusqu'à présent très orientées sur les processus de phagocytose. Il est maintenant reconnu que la production de ces espèces oxygénées n'est pas uniquement spécifique à la phagocytose. Il est connu des DUOX2, la capacité a produire du peroxyde d'hydrogène H2O2, lequel peroxyde peut ensuite être utilisé (détoxifié) par une peroxydase, (ex lactoperoxydase) afin de produire l'anion hypothiocyanite[1],[7].
Implication des duox en santé humaine
Les Duox sont également impliquées dans les mécanismes de défenses immunitaires du poumon[8],[9],[10],[11], en particulier dans le cadre de la mucoviscidose où elles sont inhibées par les pseudomonas aeruginosa[12]. De fait le fonctionnement de cette protéine régulatrice de la production de peroxyde d'hydrogène associé au dysfonctionnement du canal CFTR, ne laissant pas passer les ions chlore, thiocyanate, iode, explique le développement des microorganismes sur l'épithélium pulmonaire. Ainsi, en compensant le manque en thiocyanate du poumon, en rétablissant le fonctionnement des duox, on pourrait maîtriser les flores bactériennes et fongiques se développant dans le poumon et dès lors disposer de traitements efficaces pour les patients atteints de mucoviscidose.
Schéma de fonctionnement
Notes et références
- Dupuy C, Ohayon R, Valent A, Noël-Hudson MS, Dème D, Virion A, « Purification of a novel flavoprotein involved in the thyroid NADPH oxidase. Cloning of the porcine and human cdnas », dans J. Biol. Chem., vol. 274, no 52, décembre 1999, p. 37265–9 [lien PMID]
- De Deken X, Wang D, Many MC, Costagliola S, Libert F, Vassart G, Dumont JE, Miot F, « Cloning of two human thyroid cDNAs encoding new members of the NADPH oxidase family », dans J. Biol. Chem., vol. 275, no 30, juillet 2000, p. 23227–33 [lien PMID, lien DOI]
- Harper RW, Xu C, Eiserich JP, Chen Y, Kao CY, Thai P, Setiadi H, Wu R, « Differential regulation of dual NADPH oxidases/peroxidases, Duox1 and Duox2, by Th1 and Th2 cytokines in respiratory tract epithelium », dans FEBS Lett., vol. 579, no 21, août 2005, p. 4911–7 [lien PMID, lien DOI]
- Geiszt M, Witta J, Baffi J, Lekstrom K, Leto TL, « Dual oxidases represent novel hydrogen peroxide sources supporting mucosal surface host defense », dans The FASEB Journal, vol. 17, no 11, août 2003, p. 1502–4 [lien PMID, lien DOI]
- El Hassani RA, Benfares N, Caillou B, Talbot M, Sabourin JC, Belotte V, Morand S, Gnidehou S, Agnandji D, Ohayon R, Kaniewski J, Noël-Hudson MS, Bidart JM, Schlumberger M, Virion A, Dupuy C, « Dual oxidase2 is expressed all along the digestive tract », dans Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol., vol. 288, no 5, mai 2005, p. G933–42 [lien PMID, lien DOI]
- Rokutan K, Kawahara T, Kuwano Y, Tominaga K, Nishida K, Teshima-Kondo S, « Nox enzymes and oxidative stress in the immunopathology of the gastrointestinal tract », dans Semin Immunopathol, vol. 30, no 3, juillet 2008, p. 315–27 [lien PMID, lien DOI]
- Moreno JC, Bikker H, Kempers MJ, van Trotsenburg AS, Baas F, de Vijlder JJ, Vulsma T, Ris-Stalpers C, « Inactivating mutations in the gene for thyroid oxidase 2 (THOX2) and congenital hypothyroidism », dans N. Engl. J. Med., vol. 347, no 2, juillet 2002, p. 95–102 [lien PMID, lien DOI]
- Fischer H, « Mechanisms and function of DUOX in epithelia of the lung », dans Antioxid. Redox Signal., vol. 11, no 10, octobre 2009, p. 2453–65 [lien PMID, lien DOI]
- Rada B, Lekstrom K, Damian S, Dupuy C, Leto TL, « The Pseudomonas toxin pyocyanin inhibits the dual oxidase-based antimicrobial system as it imposes oxidative stress on airway epithelial cells », dans J. Immunol., vol. 181, no 7, octobre 2008, p. 4883–93 [lien PMID]
- Conner GE, Salathe M, Forteza R, « Lactoperoxidase and hydrogen peroxide metabolism in the airway », dans Am. J. Respir. Crit. Care Med., vol. 166, no 12 Pt 2, décembre 2002, p. S57–61 [lien PMID, lien DOI]
- Rada B, Leto TL, « Oxidative innate immune defenses by Nox/Duox family NADPH oxidases », dans Contrib Microbiol, vol. 15, 2008, p. 164–87 [lien PMID, lien DOI]
- Rada B, Lekstrom K, Damian S, Dupuy C, Leto TL. The Pseudomonas toxin pyocyanin inhibits the dual oxidase-based antimicrobial system as it imposes oxidative stress on airway epithelial cells. J Immunol. 2008 Oct 1;181(7):4883-93. http://www.jimmunol.org/cgi/reprint/181/7/4883
Catégorie :- Protéine humaine
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