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Influence de la thyroïdectomie sur les activités enzymatiques des mitochondries hépatiques de rat

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Page 1: Influence de la thyroïdectomie sur les activités enzymatiques des mitochondries hépatiques de rat

BIOCHIMIE, 1973, 55, 451-456.

Influence de la thyroTdectomie sur les activitds enzymatiques des mitochondries hdpatiques de rat.

Jean-Pierre CLOT, Michel BAUDRY et Raymond MICHEL.

Endocrinologie, UER des Sciences Pharmaceutiques et Biologiqaes de Paris Luxembourg,

Universit~ Rend Descartes, ~, Avenue de l'Observatoire, 75 270 Paris Cedex 06.

(17/7/1972).

Summarg. - - Activity of several liver mitochondrial enzymes was estimated in normal and thyroidectomized rats. In the absence of thyroid hormone secretion, the activity of outer membrane enzymes i.e. monoamine oxidase, kynurenine hydroxylase and rotenone- insensitive NADH eytochrome c reductase was markedly increased. Thyroidectomy had no effect on adenylate kinase located in the inter membrane space. Respiratory chain enzymes were more or less affected by thyroidectomy. The activities of cytochrome oxidase and succinodeshydrogenase remained unchanged, whereas those of NADH and suecinate cyto- chrome c reductases, NADH and succinate oxidases were decreased. Mitochondrial matrix glutamate deshydrogenase activity was slightly lowered in thyroidectomized rats.

Inner membrane components as flavoproteins, ubiquinone and cytoehromes had a similar level in mitochondria isolated from both normal and thyroidectomized animals.

In conclusion, it appears that the thyroid hormone secretion might affect some enzy- matiealiy active proteins functionning in electron transport and in relation with the second site of oxidative phosphory|ation.

Les propri6t6s de cer ta ines enzymes mi tochon- driales semblent d6pendre de l '6tat thyro id ien [1], ainsi qu ' i l ressort des t ravaux r6alis6s chez les an imaux thyro idec tomis6s et chez ceux trait6s par des doses 61ev6es d 'hormones iod6es.

On a montr6 que la t hy ro idec tomie p rovoque d 'une par t une d iminut ion de l 'act ivi t6 des 8-hy- droxybutyra te , succinate et cy tochrome oxydases [2, 3, 4], d 'aut re par t une augmentat ion de celle de la succinod6shydrog6nase [5], tandis que les propri6t6s des glutamate et malate d6shydrog6- nases ne semblent pas modifi6es [5].

Plusieurs recherches ont 6t6 condui tes sur des rats hyper thyrox in6s . Chez ces an imaux ]es acti- vitds de la NADH ey toehrome c r6ductase [6], de la succinate oxydase [2, 7], de la succinate cyto- chrome c r6ductase [7, 8, 9] et de la cy tochrome oxydase [2, 6, 7] sont augmentdes. Par contre, la monoamine oxydase, la cynur6nine hydroxy lase et la NADH cy tochrome c rdductase insensible la rotdnone sont moins a t t i r e s [9, 10]. Les rdsultats concernan t les aetivit6s des glutamate et malate ddshydrog6nases sont cont rad ic to i res puisqu 'e l les seraient augment6es pour cer ta ins auteurs [9], mais inchang6es pour d 'autres [8]. Quant h l 'act i-

vit6 de la succinod6shydrog6nase, elle serait aug- ment6e par un exc6s d ' ho rmone (11], mais alors on s 'expl ique mal pourquo i son absence p rovoque la m6me r6ponse (5].

En outre, la t eneur en cer ta ins const i tuants de,, chaines respi ra to i res semble affect6e par les hot mones thyroid iennes . Les concent ra t ions du cyto- chrome c [12, 13] et du FAD [14] seraient dimi- nudes chez l ' an imal thyr6opr ive tandis qu 'un trai- tement hormona l augmentera i t celles de l 'ubiqui- none [7, 15, 16] et des cytochronles c [8, 17] et

a E81.

I1 convien t toutefois de rioter que la p lupar t des donn6es p rov iennen t d 'expdr iences r6alis6es chez l ' an imal recevant des quantit6s d ' iodo thyron ines tr~s sup6rieures aux doses physiologiques , les- quelles sont d 'a i l leurs difficiles ~ dvaluer. Afin de pal l ier cet inconv6nient , notre t ravai l a consist6 6tudier sys t6mat iquement l ' inf luence exerc6e par l ' hypo thyro id ie , d 'une par t sur les activit6s des enzymes marqueuses des diff6rents compar t iments mi tochondr i aux et, d 'autre part, sur la teneur en d ivers compos6s li6s au t ranspor t des 61ectrons et localis6s dans la membrane interne.

Page 2: Influence de la thyroïdectomie sur les activités enzymatiques des mitochondries hépatiques de rat

452 J . - P . C l o t , M . B a u d r y e t R . M i c h e l .

MATI~RIEL ET TECHNIQUES.

Les fract ions subcellulaires son[ isol6es par cen- t r i fugat ion diff6rentielle et leurs propri6t6s d6ter- min6es par polarographie ou spectrophotom6trie.

A n i m a u x . Les t ravaux on[ 6t6 en t repr i s sur des rats Wistar mhles, thyroidectomis6s chirurgicale- men[ h 60 g. L 'hypothyro ' /die est v6rifi6e en mesu- ran t le m6tabolisme de base et la prise de poids des animaux.

l s o l e m e n t d e s m i t o c h o n d r i e s . Les mi tochondr ies sont s6par6es par centr i fugat ion diff6rentielle dans une solution de saccharose 0,25 M amen6e h pH 7,4

l 'a ide de tris 2 mM [18]. La suspension mito- chondr ia le pr6sentc moins de 4 p. cent de conta- mina t ion par les microsomes, comme nous avons p u l e constater en dosant l 'activit6 de la glucose 6-phosphatase et de la NADPH cytochrome c r6- ductase qui son[ des marqueurs enzymat iques de cette f ract ion [19].

I s o l e m e n t d e s m e m b r a n e s m i t o c h o n d r i a l e s . La membrane externe et l 'ensemble membrane in- terne-matr ice son[ s6par6s, aprbs choc osmotique, par centr i fugat ion diff6rentielle et pur i f icat ion sur gradient de saccharose [20].

A c t i v i t ~ s e n z y m a t i q u e s .

C y n u r ~ n i n e h y d r o x y l a s e . - - Le dosage est r6a- lis6 en suivant l 'oxydat ion du NADPH avec la L- cynur6n ine comme substrat [21]. Les fract ions mi tochondr ia les sont solubilis6es 15 minutes avant l 'essai par addi t ion de Lubrol W ~ la concentra- t ion de 0,3 mg par mg de prot6ines.

N A D H c y t o c h r o m e c r J d a c t a s e i n s e n s i b l e g l l a

r o t ~ n o n e . - - L'activit6 est d6termin6e par une m6- rhode spectrophotom6tr ique en suivant la r6duc- t ion du cytochrome c h 550 n m en pr6sence de KCN 3 mM au lieu de 0,3 mM dans la technique originale [22].

M o n o a m i n e o x y d a s e . - - L'oxydat ion de la tyra- mine utilis6e comme substrat pour 1'enzyme est suivie par polarographie [23] au moyen d 'un oxy- graphe GME.

A d d n y l a t e k i n a s e . - - La technique spectrophoto- m6tr ique employ6e comporte une suite de r6ac- t ions coupl6es qui conduisen t ~ la r6duct ion de NADP don[ on mesure 1'absorption h 34:0 nm [24].

N A D H et s u c c i n a t e o x y d a s e s . - - Une m6thode oxygraphique a 6t6 utilis6e, les substrats 6tan[ res- pect ivement le ~-hydroxybutyrate ou le succi- hate [19].

N A D H et s a c c i n a t e c y t o c h r o m e c r ~ d u c t a s e s . - -

La m6thode de dosage est la m6me que pour la NADH cytochrome c r6ductase de la membrane externe, mais on op~re en l 'absence de rot6none ; les substrats son[ le ~-hydroxybutyrate ou le suc- cinate.

S u c c i n o d ~ s h y d r o g ~ n a s e . - - L'activit6 est 6va- lu6e par la mesure spectrophotom6tr ique de la r6duct ion du 2 ,6 -d ich lo roph6no l - indoph6no l /l 600 nm, en pr6sence de ph6nazine m6thosul- fate [25].

C y t o c h r o m e o x y d a s e . - - La chalne respiratoire 6[ant inhib6e par de l ' an t imyc ine A, l 'oxydat ion d 'une solut ion d 'ascorbate en pr6sence de NNN'N' t6t ram6thylph6nyl~ne d iamine est d6termin6e par polarographie [26].

G l u l a m a t e d ~ s h y d r o g J n a s e . - - La r6duct ion du NAD en pr6sence de glutamate est mesur6e par spectrophotom6tr ie [27]. Les fract ions mitochon- driales sont trait6es par le lubrol W, de la m~me fa~on que pour le dosage de la cynur6n ine hydro- xylase.

C o n s t i t u a n t s m i t o c h o n d r i a u x . - - Les cyto- chromes, l ' ub iqu inone et les flavines des mito- chondr ies isol6es son[ dos6es par des m6thodes spectrophotom6tr iques ; leurs concent ra t ions sont exprim6es en nmoles par mg de prot6ines.

C y l o c h r o m e s . - - L'enregis t rement du spectre diff6rentiel des formes r6duites et oxyd6es, r6a- lis6 entre 535 et 63'0 nm permet un dosage simul- tan6 des 4 cytochromes a, b, c I e t c [28]. Pour chaque cytochrome aux deux longueurs d 'onde sp6cifiques, une correct ion permet d'61iminer les interf6rences dues aux trois autres cytochromes.

U b i q u i n o n e . - - L 'nb iqu inone est dos6e, aprbs extract ion des prot6ines mi tochondr ia les h l '6ther de p6trole en mi l ieu acide par la mesure de la dif- f6rence d 'absorpt ion h 280 nm de ses formes oxy- d6e par le chlorure ferr ique et r6duite par le boro- hyd r u r e de sodium [29]. Les lectures sont effec- tu6es h l 'a ide d 'un spectrophotom~tre Cary 14.

F l a v i n e s . - - Les prot6ines mi tochondr ia les sont soumises h une hydrolyse par de la t ryps ine bo- vine (Miles-Seravac 36-554). Apr~s pr6cipi ta t ion des prot6ines par l 'acide perchlor ique, les flavines to[ales son[ d6termin6es par la mesure de l 'absorp- t ion de leur forme oxyd6e h 450 nm. Les flavines l ibres sont dos6es de la m6me fagon, en faisant l ' i ncuba t ion sans t ryps ine [301. La diff6rence entre ces deux valeurs correspond aux flavopro- t6ines.

BIOCHIMIE, 1973, 55, n ° 4.

Page 3: Influence de la thyroïdectomie sur les activités enzymatiques des mitochondries hépatiques de rat

A c l i v i t ~ s d e s e n z y m e s m i t o c h o n d r i a l e s a p r ~ s t h y r o i d e c t o m i e . 4 5 3

E f f e t s de la L - t h y r o x i n e . - - Les effets de la L - t h y r o x i n e s u r d i v e r s e s a c t i v i t 6 s e n z y m a t i q u e s s o n t d 6 t e r m i n 6 s en o p 6 r a n t s u r des s u s p e n s i o n s m i t o c h o n d r i a l e s h 6 p a t i q u e s de r a t s t h y r o i d e c - t omis6s . L ' i o d o t h y r o n i n e est a jou t6e en q u a n t i t 6 s c r o i s s a n t e s ; la r 6 a c t i o n es t d 6 c l e n c h 6 e p a r l ' a d d i - t i o n d u s u b s t r a t c o r r e s p o n d a n t / ( l ' e n z y m e 6 tudi6e .

m i t o c h o n d r i a u x r e n f e r m a n t la g l u t a m a t e d~shy- d r o g 6 n a s e n e m e t t a i e n t p a s e n 6 v i d e n c e de m o d i - f i c a t i o n n o t a b l e , m a i s les r 6 s u l t a t s e x p 6 r i m e n t a u x 6 t a i e n t t r~s d i s p e r s 6 s . Le d o s a g e d i r e c t , op6r6 e n p r 6 s e n c e de l u b r o l a u c o u r s de n o s essa is , p e r m e t d ' o b t e n i r des v a l e u r s b i e n g r o u p 6 e s ; t o u t e f o i s u n effet de l ' a g e n t d i s p e r s a n t n e p e u t p a s 6 t re exc lu .

T A B L E A U I .

A c t i v i t ~ s e n z y m a t i q u e s des m i t o c h o n d r i e s h ~ p a t i q u e s de rats n o r m a u x et t h y r o i ' d e c t o m i s ~ s .

Fractions Normallx

Membrane exlerne : Cynur~nine hydroxylase (a) . . . . . . . . . . . ] 1,12 ~___ 0 ,15 (8 NADH Cyt e r~duetase rot~none insen- i

sible (b) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . !254 ~ 36 (6) Monoamine oxydase (a) . . . . . . . . . . . . . . . : 7 ,8 ~_ 1,7 (7)

Inlermembrane : Ad6nylate kinase (a) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 5 ~__ 60 (5

Membrane interne : [ NADH oxydase (e) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i 3 ,7 ~_+ 0 ,3 (10) NADH Cyt c r~duetase (b) . . . . . . . . . . . . [ 18,8 ~+ 2,4 (10 Sueeinate oxydase (e) . . . . . . . . . . . . . . . . i 9 ,3 ~_~ 2,9 (10) Sueeinate Cyt e r~duetase (b) . . . . . . . . . I 69 ~___ 14 (6) Sueeinodeshydrog~nase (a) . . . . . . . . . . . . ~;2 ~- 13 ~8) Cytoehrome oxydase (e) . . . . . . . . . . . . . . 1322 +- 48 (8)

Malrice Glutamate deshydrog~nase (a) . . . . . . . . . 179 q-~ 12 (4)

Thyroideetomis6s

3,14 ~ 0,25 (7) (')

480 ± 5 5 (6) ( ) 11,6 ~_ 1,9 (7) ( ')

J

]267 ~c_ 25 (6) J

2,9 __~ 0,3 (10)(") ' 13,5 ~__ 2,5(10) ( ')

6,6 ~: 1,6(10) (") 1 25 ~ 7 (6) (') i 81 ~- 15 (8)

314 -t- 62 (8)

! 112 -+- 16 (4) (')

Les aetivit~s sont exprim6es en nmole de subs t r a t eonsomm6 (a), de eyto- chrome e r~duit (b) ou d'O~ uti l is6 (e) pa r m i n u t e et par mg de protdines mito- ehondr ia les .

(*) p < 0,01, ( ' ' ) p < 0,05. Les va leurs des rnoyennes sont aeeompagn~es de l ' e r r eu r s tandard .

Le hombre d 'exp~rienees est indiqud entre parentheses , pour ehaque essai t ro is a n i m a u x sont uti l is6s.

RI~SULTATS.

Les a c t i v i t 6 s de s p r i n c i p a l e s e n z y m e s m i t o e h o n - d r i a l e s de r a t s n o r m a u x et t h y r 6 o p r i v e s s o n t r a p - p o r t 6 e s s u r le t a b l e a u I.

L ' h y p o t h y r o i d i e se t r a d u i t p a r u n e a u g m e n t a - t i o n de l ' a c t i v i t 6 des e n z y m e s l o c a l i s 6 e s d a n s la m e m b r a n e e x t e r n e : m o n o a m i n e o x y d a s e , N A D H c y t o c h r o m e c r 6 d u c t a s e i n s e n s i b l e h la r o t 6 n o n e et s u r t o u t e y n u r 6 n i n e h y d r o x y l a s e .

L ' a d 6 n y l a t e k i n a s e s i tu6e d a n s l ' e s p a c e i n t e r - m e m b r a n a i r e et la g l u t a m a t e d 6 s h y d r o g 6 n a s e m a - t r i c i e l l e s o n t d e u x e n z y m e s so lub les . La t h y r o i - d e c t o m i e n e m o d i f i e p a s l ' a c t i v i t 6 de la p r e m i 6 r e , t a n d i s que ce l le de la s e c o n d e es t d i m i n u 6 e de f a g o n s ign i f i c a t i ve . I1 c o n v i e n t de s i g n a l e r que les a n a l y s e s a n t ~ r i e u r e s r6a l i s6es s u r des e x t r a i t s

BIOCHIMIE, 1973, 55, n ~ 4.

T A B L E A U I I .

A c t i v i t ~ s e n z y m a t i q u e s des m e m b r a n e s m i t o c h o n - d r ia l e s isoldes c h e z les ra t s n o r m a u x et thyro't'- d e c t o m i s ~ s .

Enzymes

Membrane exlerne : Monoamine oxydase

Membrane inlerne- matrice :

Cytochrome oxydase

N o r m a u x

111 __~ 18 (11)

Thyroideetomis~s

I

34 (11) (')

471 ~ 83 (11) 451---/-68(11)

( ' ) p < 0,01. Les va leurs des moyennes sont accom- pagn6es de l ' e r reur s tandard . Les activit6s sont expri- m6es en nmole Oe consomm6 × nm-1 X rag-1 prot6ines membrana i res . Le nombre d 'expdrienees est indiqud entre parentheses . Six a n i m a u x sont ut i l is6s pour ehaque essai.

Page 4: Influence de la thyroïdectomie sur les activités enzymatiques des mitochondries hépatiques de rat

454 J.-P. Clot, M. Baudry et R. Michel.

Les e n z y m e s de la m e m b r a n e i n t e r n e son t d ive r - s emen t in f luenc6es p a r l '6 ta t t h y r o i d i e n . L ' a b s e n c e d ' h o r m o n e p r o v o q u e une ba isse s ign i f i ca t ive d 'ac- t ivi t6, d ' u n e p a r t c o m m e on l ' a d6jh s ignal6 [2, 3, 4], des N A D H et s u c c i n a t e oxydase s et de la s u c c i n a t e c y t o c h r o m e c r6duc tase , d ' a u t r e p a r t de la NADH c y t o c h r o m e c r6duc tase . L ' a c t i v i t 6 de la s u c c i n o -

o x y d a s e des m e m b r a n e s isol6es pos s~den t les m 6 m e s p rop r i6 t6 s que les e n z y m e s des m i t o c h o n - d r ies en t i~ res de ra ts n o r m a u x et t h y r o i d e c t o m i - s6s. L ' a u g m e n t a t i o n d ' ac t iv i t6 de la m o n o a m i n e o x y d a s e des a n i m a u x t h y r 6 o p r i v e s ne r6su l te d o n c pas d ' u n e quan t i t6 p lus g r a n d e de m e m b r a n e , mats d ' u n e ac t iv i t6 sp6c i f ique sup6r i eu re .

TABLEAU III . Concentration des constituants de la chaine respiratoire

des mitochondries hdpatiques de rats normaux et thyroidectomis~s.

Constituants I Normaux

Cytochrome a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . il 0,208 ~ 0,012 (5) Cytochrome b . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10,201 + 0,024 (5) Cytoehrom e Cytoehrom e c 0,129 + 0,007 (5) / t

' 0,141 ~ - 0 , 0 1 8 ( 5 ) Cytochrome . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ubiquinone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . !2,76 ___ 0,47 (5) Flavines Ubres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 , 7 7 + 0,19 (6) Flavoprot6ines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i0 ,37 'L-_ 0,06 (6)

ThyroidectomL-~s

0,208 + 0,023 (6) 0,206 + 0,009 (6) 0,128 ___+ 0,012 (6) 0,140 -t- 0,006 (6) 2,84 ~ 0,45 (7) 0.67 ~ 0,10 (7) 0,35 + 0,05 (7)

Concentrations exprim6es en nmole × mg-1 prot6ines mitochondriales. Les valeurs des moyennes sont accompagn6es de l 'er reur standard. Le nombre des d6terminations est indiqu6 entre parenth6ses ; les foies de trois an imaux sont utilis6s par essai.

d 6 s h y d r o g 6 n a s e est i nchang6e , ce qu i ne c o n f i r m e pas les donn6es an t6 r i eu re s [5, 11]. I1 en est de m 6 m e p o u r la c y t o c h r o m e oxydase , b i e n q u ' u n t r ava i l d6jh a n c i e n fa i sa i t 6tat d ' u n e ba i s se [4].

Les r6sul ta t s rassemb16s s u r le t ab l eau I I m o n - t r e n t que la m o n o a m i n e o x y d a s e et la c y t o c h r o m e

%

100

50

A

\ .

~ t

! I

I0 20 pM T 4 Fro. I. - - Effets de la L-thyroxine (T4) h concentra-

t ions variables en ~M sur la NADH cytochrome c r6ductase insensible h la rot6none (A), la monoamine oxydase (B) et la Cynur6nine hydroxylase (C) des mito- chondries h6patiques de rats thyroidectomis~s.

Abscisses : concentrations T~ I~M. Ordonn6es : activit6s enzymatiques exprim6es en

pourccntage.

BIOCHIMIE, 1973, 55, n ° 4.

% 400 /~" 300 / 200 / "

/ / "

I 20 ~M T 4

FIG. 2. - - Effets de la L-thyroxine (T~) h concentra- tions variables en ,~M sur la succinate cytochrome c r~ductase (A) et la NADH cytochrome c r~ductase (B) des mitochondries h~patiques de rats thyroidectomis~s.

Abscisses : concentrations T4 t~M. Ordonn6es: activit$s enzymatiques exprim6es en

pourcentage.

Malgr6 le f a i t que tes m i t o c h o n d r i e s d ' a n i m a u x h y p o t h y r o i d i e n s r e s p i r e n t p lus f a i b l e m e n t que ce l les des a n i m a u x n o r m a u x , la c o m p o s i t i o n des c o n s t i t u a n t s de l eu r c h a i n e r e s p i r a t o i r e est sensi- b l c m e n t la m6me, a ins i qu ' i l r e s s o r t des donn6es r a s sembl6es dans le t ab l eau III . En ce qu i con- c e r n e l ' u b i q u i n o n e , ce r6su l ta t c o n c o r d e avec les

Page 5: Influence de la thyroïdectomie sur les activités enzymatiques des mitochondries hépatiques de rat

Activit6s des enzymes mitochondriales apr~s thyrofdectomie.

analyses prat iqu6es sur des homog6nats [31], tan- dis qu ' i l ne nous a pas 6t6 possible de re t rouver les faibles baisses en FAD [141 et en cy tochrome c [12] an t6r ieurement signal6es. La mOhode spec- t rophotom6tr ique de dosage des cy tochromes ne permet pas de faire la d is t inct ion entre les deux formes de cy tochrome b dont les fonct ions sont cependant dist inctes [32].

La L-thyroxine, ajout6e en quanti t6s eroissantes fi des nf i tochondr ies isol6es de rats thyr6opr ives , affecte dif f6remment les activit6s enzymatiques. La figure I mont re que l ' i odo thyron ine d iminue forte- ment l 'act ivi t6 de la cynur6nine hydroxylase , mais qu'el le n ' inf luence p ra t iquement pas celle des deux autres enzymes 6galement localis6es dans la mem- brane externe. I1 ressor t de la figure ~ que si l 'act i - vit6 de la succinate cy tochrome c r6ductase est augment6e par l ' add i t ion de L- thyroxine , par contre celle de la NADH cy tochrome c r6ductase est abaiss6e.

DISCUSSION.

L 'ensemble de notre t ravai l mont re que l 'hypo- thyro id ie influence d iversement l 'act ivi t6 des enzymes nf i tochondriales , alors qu 'el le ne semble pas affecter la teneur de cer tains const i tuants de la chalne respira toi re . L ' in te rpr6 ta t ion de ces r6sul- tats doit t en i r compte d 'autres faits p r6c6demment signal6s. On a trouv6 que la eonsommat ion d 'oxy- g~ne des mi tochondr ie s p rovenan t de rats thy- roidectomis6s est abaiss6e [2], tandis que leurs index de contr61e resp i ra to i re en pr6sence des substrats oxyd6s par la vole du NAD sont plus 61ev6s [19]. L ' hypo thy ro id i e s ' accompagne 6gale- ment d 'une forte d iminu t ion de la vitesse de re- nouvel lement des prot6ines de la membrane in terne mi tochondr ia le , alors que celle de la mem- brane externe et d 'autres par t icules subcel lulaires (noyaux, microsomes) n 'est pas modifi6e [19].

Les activit6s des monoamine oxydase, cynur6- nine hydroxy lase et NADH cy tochrome c r6duc- tase insensible h la rot6none sont plus faibles chez l ' animal normal que chez le thyr6opr ive . I1 est vra isemblable qu 'un m6me m6canisme int6resse ces trois enzymes de la membrane externe, m6ca- nisme qui n 'est p robab lement pas dO fi une inter- vent ion directe des iodo thyron ines endogbnes comme le suggbrent les essais r6alis6s avec de la L- thyroxine ajout6e h une suspension mi tochon- driale. En effet, si l ' i odo thyron ine inhibe l 'act ivi t6 de la cynur6nine hydroxylase , par contre elle n ' inf luence p ra t iquemen t pas celle des deux autres enzymes. Dbs lors, on peut supposer que la s6cr6-

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t ion thy ro id i enne affecte soit la biosynth~se, soit la ddgradat ion des prot6ines enzymatiques, mais cette hypothbse ne pou r r a 6tre vdrifi6e qu 'apr~s isolement et pur i f ica t ion des enzymes, car les r echerches ent repr ises sur la vitesse de renouvel le- ment de la membrane ex te rne n ' appor ten t aucun rense ignement h ce sujet.

L ' hypo thy ro id i e se manifeste par une baisse d 'act ivi t6 des NADH et succinate cy tochrome c r6ductases, alors que celle de la succ inodeshydro- g6nase et de la cy tochrome oxydase n 'est pra t ique- ment pas chang6e. Il faut noter que le dosage de l 'act ivi t6 de la NADH deshydrog6nase n 'a pu 6tre effectu6 car il exige la rup ture pr6alable des struc- tures mi tochondr ia les . Ces r6sultats impl iquen t que Fact ion des iodo thyron ines se situe sur la chaine resp i ra to i re avant la cy tochrome oxydase, par exemple au car re four des d6shydrog6nases que l 'on consid6rai t 6tre occup6 par l 'ubiquinone. Cependant on a montr6 r6cemment que celle-ci se t rouve sur la voie d 'oxyda t ion du NADH [83] ; le l ieu d ' in te rven t ion hormona le se local iserai t au niveau du complexe III qui comprend les deux cy tochromes b dont le bw par t i c ipe d i rec tement aux r6act ions conduisant h la biosynthbse de I 'ATP, le cy tochrome c 1 et une prot6ine soufr6e h fer non h6matinique. La s6cr6tion thy ro id i enne in te rv iendra i t de fa~on privi l6gi6e au niveau du deuxibme site de phosphory la t ion en affectant un const i tuant des oxydat ions phosphory lan tes qui pour ra i t 6tre un facteur respira toi re , un t ransmet- teur d '6nergie, ou encore un t ranspor teur sp6ci- fique d' ion.

RI~SUM~.

Notre travail a consist~ h ~tudier l'influenee de ta thyroidectomie chez le rat, d'une part sur les pro- pm~t~s des enzymes marqueuses sp~cifiques des com- partiments des mitochondries h~patiques, et d'autre part sur la composition des principaux constituants intervenant dans le transport des ~lectrons.

On eonstate chez le rat thyroideetomis~ une augmen- tation de l'activit~ des enzymes de la membrane externe : monoamine oxydase, NADH cytochrome e rdductase insensible h la rot~none et surtout cynur~- nine hydroxylase. La L-thyroxine ajout6e h des mito- chondries h6patiques de rat thyr6oprive inhibe forte- ment ]'activit~ de ]a cynur~nine hydroxylase mais elle est sans effet sur celle des deux autres enzymes. L'acti- vit~ de l'ad~nylate kinase localis~e dans l'espace inter- membranaire n'est pas modifi~e par la thyroidectomie, laquelle affecte diff~remment les enzymes de la mem- brane interne. Les NADH et succinate cytoehrome c r5ductases, los NADH et suecinate oxydases pr~sentent une baisse d'aetivit~, tandis que celle de ]a eyto- chrome oxydase et de la succinod~shydrog~nase n'est pas modifi~e par l'absence d'hormones iod~es. L'acti- vit~ de la glutamate d~shydr0g6nase matricielle est dlminu~e.

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Page 6: Influence de la thyroïdectomie sur les activités enzymatiques des mitochondries hépatiques de rat

456 J.-P. Clot, M. Bandry et R. Michel.

La teneur des pr incipaux const i tuants des chaines respiratoires : flavines, nb iquinone et cytochromes est sensiblement la m~me avec des mitochondries isol~es d ' an imaux normaux et thyroidectomis~s.

La s~er~tion thyroid ienne semble intervenir de fa~on privil~gi~e au niveau du syst~me mul t ienzymat ique du deuxi~me site de phosphoryla t ion en affectant sans donte un const i tuant des oxydat ions phosphorylantes .

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