| Nom commun | FacteurII |
|---|---|
| Catégorie | Procoagulant |
| Synthèse | Foie |
| Demi-vie plasmatique | 3-4 jours |
| Vitamine K dépendant | Oui |
Laprothrombine oufacteurII est une protéine de lacoagulation sanguine.
C'est le précurseur biologique de lathrombine, uneenzyme classée parmi les « trypsine-like »protéases à sérine, également nommée « facteur de coagulation » (ou facteurII activé, FIIa), qui joue un rôle important dans la digestion des viandes et poissons. La thrombine, dans l'organisme sain joue un rôle important en déclenchant la première phase de lacascade des réactions de coagulation. La thrombine agit comme une protéase à sérine qui convertit lefibrinogène soluble (protéine plasmatique fabriquée par les cellules du foie) en brins defibrine insoluble qui contribuent à former lecaillot sanguin, en jouant un rôle decatalyseur impliqué dans les réactions de coagulation. Si la thrombine était toujours présente dans le sang, elle provoquerait immédiatement un infarctus. Elle n'est normalement produite (à partir de la prothrombine) que là où il faut, et quand l'organisme en a besoin (blessure externes ou internes), par deux mécanismes (dits extrinsèque et intrinsèque).
Remarque : Certains parasites métazoaires (sangsues) inhibent les réactions de coagulation par d'autres enzymes. Certains poisons également (les anticoagulants).
Après que d'autres ont décrit les fibrinogènes et la fibrine,Alexander Schmidt a postulé et montré l'existence d'une enzyme qui convertit le fibrinogène en fibrine (en 1872)[3].
| N° EC | EC3.4.21.5 |
|---|---|
| N° CAS | 9002-04-4 |
| IUBMB | Entrée IUBMB |
|---|---|
| IntEnz | Vue IntEnz |
| BRENDA | Entrée BRENDA |
| KEGG | Entrée KEGG |
| MetaCyc | Voie métabolique |
| PRIAM | Profil |
| PDB | RCSB PDBPDBePDBjPDBsum |
| GO | AmiGO /EGO |
| Pfam | PF00594 |
|---|---|
| InterPro | IPR000294 |
| PROSITE | PDOC00011 |
| SCOP | 1cfi |
| SUPERFAMILY | 1cfi |
| FamilleOPM | 97 |
| ProtéineOPM | 1pfx |
La thrombine est produite par le clivage de deux sites de la prothrombine par lefacteur Stuart activé (ouXa).
Cetteprotéase à sérine (EC3.4.21.5) catalyse la transformation defibrinogène enfibrine.
Elle active également les facteursVII (de la voie extrinsèque),V etVIII (cofacteurs des facteursXa etIXa respectivement) etXIII.
Il s'agit d'un facteur« vitamine K dépendant ». La prise d'anti-vitamine K (AVK), le déficit envitamine K entraîne un déficit en facteurII se traduisant par une augmentation dutemps de céphaline activée (TCA) et dutemps de Quick (diminution dutaux de prothrombine, augmentation de l’International Normalized Ratio (INR).
La régionN-ter GABAcarboxyglutamique lui permet de se fixer en présence decalcium à une surfacephospholipidique.
Les rôles naturels de la thrombine sont :
Certaines mutations du facteurV sont responsables d'unerésistance à la protéine C activée et donc d'un état dethrombophilie (état pro-coagulant). Le facteurV ainsi muté est appelé « facteurV de Leyden » :
La thrombine est inactivée dans l'organisme par une autre enzyme, l'antithrombine (serpine, faisant partie desinhibiteurs de la coagulation).
L'activation anormale de la prothrombine induit des phénomènes de coagulations pathologiques.
Quelques maladies rares qui semblent toujours liées à une mutation du gène 20210A, impliquant la prothrombine ont été décrites, dont :
La thrombine est un puissantvasoconstricteur.
C'est aussi unmitogène (agent chimique encourageant une cellule à commencer sa division).
Elle est considérée comme un facteur majeur duvasospasme qui suit unehémorragie méningée. Le sang libéré par unerupture d'anévrisme cérébral produit des caillots autour d'uneartère cérébrale, en activant la thrombine. Ceci peut induire un rétrécissement fort et prolongée du vaisseau sanguin, entraînant potentiellement uneischémie cérébrale et uninfarctus (Accident vasculaire cérébral).
En raison de sa spécificitéprotéolytique élevée, la thrombine est utilisée comme outil biochimique.
Le site declivage de la thrombine (Leu-Val-Pro-Arg-Gly-Ser) est généralement inclus dans la région de liaison de laprotéine de fusion (protéine recombinante) artificiellement construites. Après la purification de la protéine de fusion, la thrombine peut être utilisée pour cliver sélectivement les résidus d'arginine et de glycine du site de clivage, éliminant efficacement lesétiquettes moléculaires de la protéine d'intérêt avec un degré élevé de spécificité (une étiquette moléculaire est une courte séquence d'acide aminés, voire d'acides nucléiques, marqueurs, ajoutés par génie génétique à une protéine d'intérêt).
Des complexes deProthrombine concentrée enplasma frais congelé (fresh frozen plasma ou FFP ouComplexe prothrombique humain), sont vendus (ex. : sous le nom d'Octaplex, qui contient aussi de l'héparine ouOcplex), et utilisés comme facteurs de coagulation riches en prothrombine, qui peuvent être utilisés pour corriger certaines lacunes (généralement dû à des médicaments ou à une intoxication par anticoagulant) de la prothrombine. Ces produits contiennent les protéines suivantes : facteurII de coagulation, humain, facteurVII de coagulation, humain, facteurIX de coagulation, humain,facteurX de coagulation, humain,protéine C etprotéine S[5].
Il peut également soigner des saignements incoercibles à la suite d'un empoisonnement par un pesticide de type Anti Vitamine K comme lecoumaphène (ou warfarine ; C19H16O4 par exemple), présent dans de nombreuxrodenticides.
L'héparine augmente l'affinité de l'antithrombine à la thrombine (ainsi quefacteur X).
Une nouvelle classe de médicaments est constituée d'inhibiteurs directs de la thrombine, qui inhibent directement la thrombine en se liant à son site actif.
De la thrombinerecombinante est disponible sous forme de poudre pour reconstitution ensolution aqueuse.
Elle peut être appliquée en usage externe (topique) durant lachirurgie, comme aide à l'hémostase ou pour contrôler les saignements mineurs à partir de vaisseauxcapillaires et deveinules, mais elle est inefficace et non indiquée pour des hémorragies artérielle plus importantes[6],[7],[8], produit et vendu parZymoGenetics[9] aux États-Unis sous le nom deRecothrom.
Cette enzyme duplasma sanguin animal facilement récupéré enabattoir est également utilisée, aux États-Unis notamment, par l'industrie agroalimentaire comme « colle » pour agglomérer divers morceaux de viande (éventuellement provenant d'espèces ou races différentes) ou chutes de viande pour produire des pièces de viande ressemblant à de vrais morceaux de viande, ou pour produire des produits nouveaux… avec cependant des risques accrus de fraude, de complication de la traçabilité (« de la fourche à la fourchette », selon le principe retenu en Europe) ou d'intégration involontaire dans le cœur de pièces de viande de morceaux déjà oxydés ou attaqués par des bactéries, éventuellement thermorésistantes, qui risquent alors plus d'échapper aux effets désinfectants de la cuisson.
La thrombine est vendue sous la marqueFibrimex comme « colle à viandes », viandes deporc ou debovin essentiellement, pour notamment produire une « pâte de viande » (expression utilisée[10] en Suède où selon le fabricant, cette molécule pourrait faciliter la réutilisation de chutes de viandes pour en faire de nouveaux morceaux de viande ou de viandes mixtes (par exemple en mélangeant harmonieusement des chutes de viandes différentes et de poisson), ce qui permettrait à l'industrie alimentaire de vendre plus cher des déchets ou chutes de viandes, tout en réduisant ainsi les coûts de production[11] et en augmentant la rétention d'humidité de la viande[11] (apparence plus saignante à cœur, et meilleure résistance à lacongélation[11])).
Le principal produit de substitution de type « colle à viande » est à base detransglutaminase, uneenzyme (EC2.3.2.13) quicatalyse la formation deliaisons covalentes entre des groupements amines libres (ex. :lysines) et le groupement gamma-carboxamide desglutamines. Les liaisons formées par la transglutaminase montrent une grande résistance à laprotéolyse. Les transglutaminases, vendues par le groupe japonaisAjinomoto et, par exemple, utilisées pour lesurimi ou des jambons reconstitués, sont alors vendues sous le nomActiva (TG).
Dans les deux cas (prothrombine et transglutaminases), les poissons, crustacés dont les crabes et les homards peuvent aussi faire l'objet de morceaux de chair reconstituée.
Jan Bertoft, secrétaire général deSveriges Konsumenter, a pour sa part considéré qu'il existait un réel danger d'induire en erreur les consommateurs[10], faute d'étiquetage et detraçabilité renseignant de manière crédible l'origine des morceaux, la date de leur découpe, leur qualité, etc.
Un rapport commandé par l'Autorité européenne de sécurité des aliments avait, cinq ans auparavant (en 2005), conclu à l'innocuité de la thrombine pour la santé humaine - mais sans convaincre une partie des législateurs européens, certains ayant même pointé un manque d'indépendance des experts interrogés ou siégeant au sein de cette instance. Outre un risque d'introduction de microorganismes au cœur de la viande durant le collage,« l'absence d'étude sur les conditions d'extraction du plasma sanguin » laisse encore planer un doute sur une autre source potentielle de contamination bactériologique des agglomérats de viandes collées à la thrombine[12].
La Commission européenne a failli la faire figurer dans la liste desadditifs alimentaires autorisés dans les 27 États-membres, mais ce projet a été abandonné. Un des motifs du rejet est qu'une autorisation de ce produit aurait été contraire à un règlement communautaire : règlement 1333/2008[13] qui stipule que toute législation sur les aliments doit prévenir« le risque de tromperie du consommateur ».
Sous contrôle scientifique, en termes d'appréciation qualitative, les consommateurs ne semblent pas faire de différence entre l'usage de thrombine et celui de transglutaminase[14].
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