Mucus pulmo-nasal d'un être humainChez quelques espèces d'insectes, dontLilioceris lilii, les larves s'enveloppent d'un mélange de mucus, d'excréments et d'exuvies[1] imprégnés de molécules antibiotiques ou répulsives pour la plupart de leursprédateurs. L'odeur de ce manteau d'excretas et d'exuvies attire néanmoins des prédateurs spécialisés[1] qui ont probablement coévolué avec ces insectes.
Les mucus (aussi ditsexopolymères[2]) ont une consistance gélatineuse et lubrifiante généralement due à desprotéines particulières dites « mucoprotéines »[3] : grandes et « lourdes » protéines[4] dont beaucoup sont des « glycoprotéines »[5], dont « mucopolysaccharides »[6]. C'est le cas par exemple de lamucine[7], protéine présente dans de nombreux types de mucus, biosynthétisée par des glandes spécialisées, d'organes tels que la muqueuse stomacale[8],[9]. La composition d'un mucus peut être très complexe ; ainsi l'analyse du mucus dusaumon atlantique a révélé qu'il était composé d'environ 530 protéines[10].
Dans le monde animal, lesescargots,limaces et d'autres espèces (poissons, certains invertébrés) produisent des mucus externes ayant des fonctions de protection et parfois de facilité de déplacement, voire de communication (exemple : traces de mucus laissées par les limaces).
Le mucus stomacal des mammifères, insoluble, est très résistant aux acides et auxenzymes, même quand il n'est présent qu'en fine épaisseur[15]. L'épaisseur du mucus stomacal varie selon les espèces ; de 166 ±10μm chez lerat, 234 ±9μm chez lecochon d'inde, 429 ±17μm chez lechien et plus épaisse chez l'homme (576 ±81μm) dans l'estomac humain)[15], et cette épaisseur varie selon les stimuli reçus par le système digestif[15]. Il s'adapte aux sels[16].
Lesmucilages externes et internes produits par la plupart des végétaux, et notamment certainesalgues, ont un aspect semblable au mucus mais sont principalement constitués depolysaccharides et ne contiennent que peu de protéines.
On connaît de nombreuses fonctions aux mucus. En voici quelques exemples :
certains mucus externes sécrétés par les glandes muqueuses épidermiques (produits par desamphibiens dont certainscrapauds,grenouilles etsalamandres) leur permettent de garder une humidité constante et de protéger contre la dessiccations qui les empêcheraient de respirer (respiration via les cellules de la peau) ;
le mucus couvrant les écailles ou la peau des anguilles et lamproies… ou de certains poissons à écailles facilite leur déplacement dans l'eau (ou leur reptation sur le sol pour les anguilles) et les rend plus difficiles à capturer par leurs prédateurs ;
chez lesalgues marines ou estuariennes de l'estran, un mucus limite la déshydratation et le réchauffement des algues exposées à l'air à marée basse. Il semble aussi impliqué dans la protection contre les ultra violets ;
certains vers marins dessédiments (néréis) se débarrassent d'une partie des toxiques (métaux lourds notamment) qu'ils ont absorbés. Ils sont excrétés dans des boulettes de mucus[17] ;
chez l'homme, le mucus produit dans lespoumons contribue à protéger le système respiratoire en captant et exportant nombre des particules étrangères qui entrent dans le nez ou la bouche à chaque inspiration. En réponse à l'inhalation de particules ou d'allergènes, la sécrétion de mucus augmente (processusréflexe et de contrôle neurohumoral), excessivement parfois (chez les allergiques ou asthmatiques)[18]. Le mucus, liquide clair et visqueux, composé deglycoprotéines, delactoferrine et d'autres composés antimicrobiens[19] comme deshypothiocyanites et de protéoglycanes, est formé par les cellules muqueuses ou mucipares (encore appelées, enhistologie, cellules « caliciformes à mucus ») dispersées au sein des épithéliums. Il prévient ladessiccation (assèchement) des tissus. Du mucus facilite le transit des aliments dans l'œsophage, et empêche lessucs gastriques de dissoudre les parois de l'estomac.
La manifestation la plus évidente du mucus est le mucus nasal, très liquide lors desrhumes, qui sort du nez lorsque l'on se mouche ou que l'on éternue. Ce mucus« est composé d’un réseau deglycoprotéines et contient de nombreuses molécules (IgA,lysozyme,défensines) participant au rôle dedéfense spécifique etnon spécifique de l’épithélium nasal. Ses propriétés rhéologiques conditionnent le bon fonctionnement de l’épuration mucociliaire[20] ». Lamuqueuse nasale de100cm2 sécrète en moyenne 1 à2litres de mucus nasal par jour alors que l'homme respire quotidiennement 10 000 litres d'air.
Lors d'un rhume, la couleur verte du mucus lorsqu’on se mouche provient ducytochrome (qui contient une forme chimique du fer de couleur verte) desoxydases desgranulocytes neutrophiles luttant contre le rhume[21].
Larhinorrhée antérieure ou postérieure, désigne l'écoulement hydrique des parois nasales.
En langage vulgaire, on parle demorve (à ne pas confondre avec lamaladie de même nom) ou denase, lorsqu'il est liquide, et decroûtes de nez (appeléescrottes de nez dans le langage familier)[23] lorsque le mucus nasal sèche en accumulant de la poussière. Larhinotillexomanie désigne la manie de se curer le nez pour ramener les croûtes de nez. Larhinotillexophagie est le fait demucophages(en) qui mangent leurs croûtes (la convenance sociale le réprouve mais ce serait une manière de s'auto-immuniser, l'Institut Pasteur récoltait jusque dans les années 1980 des prélèvements bactériologiques de croûtes de nez d'enfants malades pour réaliser des autovaccins et une étude du professeur de biochimie Scott Napper semble confirmer ce bénéfice[24]).
Lesexcréments sont également normalement couverts d'une fine couche de mucuslubrifiant produit par l'intestin. Dans certaines circonstances pathologiques, en particulier lors de l'amibiase intestinale, les selles deviennent franchement muqueuses et sont désignées sous le terme decrachat rectal.
vert : infection plus purulente, la couleur provenant de la présence de cellules immunitaires appeléesneutrophiles dont l'activité nécessite l'assistance d'enzymes parmi lesquelles l'une contient du fer[25] (lecytochrome) ;
Les mucus ont des fonctions physiologiques importantes. Une production insuffisante ou excessive de mucus indique généralement un stress de l'organisme ou une maladie.
Chez les poissons, certains champignons ou bactéries pathogènes peuvent dégrader ou envahir le mucus externes, conduisant généralement à la mort du poisson.
Dans l'estomac, certaines bactéries pathogènes ont une morphologie et unemotilité adaptées au mucus (ex :Helicobacter pylori trouvée chez l'Homme dans la muqueuse gastrique et associée à des jonctions intercellulaires de cellules épithéliales gastriques) ; cette bactérie, parmi d'autres bactéries spiralées est responsable degastrites et d'ulcères de l'estomac[26]. La forme spiralée et la motilité particulière de ces organismes semblent leur donner un avantage sélectif dans un environnement visqueux et mucilagineux[26].
Le mucus est une voie de contamination horizontale pour un certain nombre de maladies, chez diverses espèces (ex. : grippe) ; le mucus pulmonaire contient de l'acide sialique, qui est lacible desvirus grippaux ;
Le mucus intervient dans la première ligne de défense du système pulmonaire[27],[28], après la pilosité nasale et le réchauffement de l'air inhalé ; il fixe certaines particules, microbes et polluants avant qu'ils ne puissent atteindre les vacuoles pulmonaires et éventuellement passer dans le sang. Mais une production excessive de mucus pulmonaire peut conduire à l'obstruction[29] des bronches ou du système respiratoire, et éventuellement à la mort sans soins rapides et appropriés.
Il est parfois nécessaire pour des raisons médicales de « réduire » la production de mucus ou le mucus produit. Les produits le permettant sont dits « mucolytiques » (ex. : N-acetyl-L-cysteine)[30].
Dans le cas decarcinomes du colon expérimentalement induits (par exemple par exposition audiméthylhydrazine), lecancer colorectal nait de cellules néoplasiques qui perturbent le fonctionnement de l'intestin, avec notamment une production anormale de mucus intestinal, associée à des caractéristiques qui pourraient participer à l'invasion néoplasique[31]. La muqueuse colique (du colon) génère en permanence une couche de mucus jouant à la fois un rôle de protection et de lubrification du transit intestinal. Si la quantité et/ou la qualité de ce mucus est altérée, il y a pathologie ; c'est le cas dans les maladies inflammatoires de l'intestin, plus ou moins selon la gravité et l'étendue de la maladie. Un déficit enmucines sulfatées et un excès de sialomucines est fréquent chez les patients atteints de colite étendue avec changements dysplasiques, un taux prédominant de sialomucine associé est donc considéré commeindicateur de haut risque demalignité[32].
↑a etbFlávia Nogueira-de-Sá & José Roberto Trigo (2002),Do fecal shields provide physical protection to larvae of the tortoise beetlesPlagiometriona flavescens andStolas chalybea against natural enemies? ; Entomologia Experimentalis et Applicata Volume 104, Number 1 (2002), 203-206,DOI10.1023/A:1021217719030 (« Résumé »(Archive.org •Wikiwix •Archive.is •Google •Que faire ?)).
↑Draper P, Kent PW. « Biosynthesis of intestinal mucins. 4. Utilization of [1-C]glucose by sheep colonic mucosain vitro »Biochem J. 1963 Feb;86(2):248–254.
↑(en) AE Bellet al.« Properties of gastric and duodenal mucus: effect of proteolysis, disulfide reduction, bile, acid, ethanol, and hypertonicity on mucus gel structure »Gastroenterology, 1985cat.inist/CNRS).
↑(en) TJ Geletyet al.« The effect of clomiphene citrate and menopausal gonadotropins on cervical mucus in ovulatory cycles »Fertility and sterility, 1993Résumé Inist/CNRS.
