1alpha-Hydroxylase et action de la vitamine D

La forme active de la vitamine D, la 1,25-dihydroxvitamine D(3) (1, 25(OH)(2)D(3)), est une hormone pléiotrope dont les actions incluent la régulation de l’homéostasie du calcium, le contrôle de la différenciation des cellules osseuses et la modification des réponses immunitaires. La synthèse de la 1, 25(OH)(2)D(3) à partir du principal métabolite circulant, la 25-hydroxyvitamine D(3) (25(OH)D(3)), est catalysée par une enzyme mitochondriale du cytochrome P450, la 25-hydroxyvitamine D-1alpha-hydroxylase (1alpha-OHase). Bien que la 1alpha-OHase soit exprimée principalement dans le rein, la production extra-rénale de 1,25(OH)(2)D(3) a également été démontrée dans des tissus tels que les ganglions lymphatiques et la peau. La régulation étroite de la 1alpha-OHase qui se produit à la fois dans les tissus rénaux et périphériques a rendu les études sur l’expression et la régulation de cette enzyme remarquablement difficiles. Cependant, le clonage récent d’ADNc de souris, de rat et d’homme pour la 1alpha-OHase (CYP1alpha/Cyp1alpha) a permis une caractérisation plus approfondie de cette enzyme. L’analyse du gène CYP1alpha a notamment permis d’identifier des mutations à l’origine de la maladie héréditaire qu’est le rachitisme dépendant de la vitamine D de type 1, également connu sous le nom de pseudo rachitisme par carence en vitamine D. Les études de notre propre groupe se sont concentrées sur la distribution de la 1alpha-OHase dans les tissus rénaux et extra-rénaux. Les données indiquent que l’enzyme est exprimée dans tout le néphron, ce qui suggère des fonctions endocrines et paracrines/autocrines distinctes. D’autres analyses immunohistochimiques ont montré que l’enzyme est largement distribuée dans les tissus extra-rénaux, et cela semble être dû au même produit génique que le rein. Collectivement, ces observations ont soulevé de nouvelles questions importantes concernant le rôle de la 1alpha-OHase dans la signalisation de la vitamine D au niveau local. La relation entre l’expression de la protéine pour la 1alpha-OHase et l’activité enzymatique doit encore être entièrement caractérisée et pourrait dépendre de protéines membranaires telles que la mégaline. De même, l’élucidation des mécanismes impliqués dans la régulation différentielle de la production rénale et extra-rénale de 1,25(OH)(2)D(3) sera essentielle à notre compréhension des fonctions tissu-spécifiques de la 1alpha-OHase. Ces questions et d’autres sont discutées dans la présente revue.