Inflammation et métabolisme des médicaments

NF-κB et les xénorécepteurs CAR et PXR

Molecular mechanisms linking xenobiotic metabolism and inflammation

Inserm, U632, Université Montpellier 1, UMR-S632, 1919, route de Mende, 34293 Montpellier, France

^* pascussi@montp.inserm.fr

Résumé

Lors de processus inflammatoires, l’expression des enzymes et des transporteurs membranaires impliqués, d’une part dans la fonction de détoxication entéro-hépatique et, d’autre part, dans le métabolisme et l’élimination de la bilirubine ou des acides biliaires, est fortement diminuée. Il en résulte fréquemment des perturbations des propriétés pharmacocinétiques des médicaments, l’apparition de cholestases intra-hépatiques, et, parfois, des hyperbilirubinémies. Les récepteurs nucléaires CAR (NR1I3) et PXR (NR1I2) contrôlent l’expression des gènes impliqués dans ces processus, notamment les enzymes de phase I (cytochromes P450 des familles 2B et 3A), les enzymes de conjugaison (GSTA et UGT1A1), et les transporteurs membranaires MDR1, SLC21A6 et MRP2. De nouveaux travaux portant sur l’interférence entre ces récepteurs et le facteur transcriptionnel pro-inflammatoire NF-κB permettent de mieux comprendre les mécanismes moléculaires à l’origine de ces observations cliniques. En effet, l’activation de NF-κB provoque d’une part une diminution de l’expression génique de CAR, PXR et RXRα et, d’autre part, l’inhibition de leur activité transcriptionnelle. En outre, l’inhibition mutuelle des voies NF-κB et PXR (similaire à celle observée entre NF-κB et le récepteur des glucocorticoïdes) pourrait être à l’origine de la répression du système immunitaire par certaines molécules thérapeutiques ou environnementales, activatrices du récepteur PXR.

Abstract

Decreased drug metabolism, hyperbilirubinemia and intrahepatic cholestasis are frequently observed during inflammation. Additionally, it has long been appreciated that exposure to drug metabolism-inducing xenobiotics can impair immune function. The nuclear receptor CAR (constitutive androstane receptor or NR1I3) and PXR (pregnane X receptor, NR1I2) control phase I (cytochrome P450 2B and 3A), phase II (GSTA, UGT1A1), and transporter (MDR1, SLC21A6, MRP2) genes involved in drugs metabolism, bile acids and bilirubin clearance in response to xenobiotics. It is well known that inflammation, through the activation of NF-kappaB pathway, leads to a decrease of CAR, PXR and RXRα expression and the expression of their target genes. In addition, a new study reveals the mutual repression between PXR and NF-kappaB signaling pathways, providing a molecular mechanism linking xenobiotic metabolism and inflammation.