Les marqueurs ont une place de plus en plus grande en pathologie, alors que le domaine des récepteurs est essentiellement celui de la physiologie.
Marqueur est un terme générique qui sert à désigner tout ce dont la fonction est de marquer : un mot, une notion, un objet, une personne peuvent être des marqueurs.
Récepteur est également un terme assez générique, utilisé en physiologie, en immunologie ou encore en biochimie. Il s’applique, selon les cas, à des cellules, à des parties d’anticorps ou encore à des molécules.
Marqueur dans le domaine de l’information
Dans les techniques de l’information, très utilisées dans le domaine médical, un marqueur (tag en anglais) est un mot-clé, porteur d’une information et sur lequel on peut effectuer des recherches. Le site que vous êtes en train de consulter fonctionne selon ce principe de recherche par marqueurs (mots-clés).
Marqueur en imagerie médicale
En médecine nucléaire, certains examens d’imagerie, comme le tep-scanner (tomographie par émission de positrons), permettent d’obtenir des images à partir de la détection de marqueurs que sont les isotopes radioactifs émetteurs de photons alpha, bêta ou gamma. Ces isotopes sont couplés à une substance qui leur sert de véhicule, et qui s’en trouve ainsi marquée, comme le fluorodésoxyglucose (FDG) marqué au fluor18, très utilisé pour la réalisation du tep-scanner.
Marqueur tumoral
Un marqueur tumoral est une substance dosée dans le sang (très habituellement, mais pas obligatoirement : ce peut être dans l’urine). Le marqueur étant une molécule produite en principe par les seules cellules tumorales, sa présence est supposée corrélée avec l’existence d’une tumeur.
Cependant, la plupart des marqueurs ont une sensibilité et une spécificité insuffisantes pour permettre de poser un diagnostic de cancer.
On rappelle la signification de ces deux termes en biostatistiques : la sensibilité correspond à un taux faible de faux négatifs, et la spécificité à un faible taux de faux positifs. Autrement dit, une sensibilité élevée signifierait que la quasi-totalité des tumeurs produiraient un marqueur, ce qui n’est pas le cas, et une spécificité élevée que la présence du marqueur ne serait pas liée à une autre cause que le cancer, ce qui n’est pas non plus la réalité, notamment parce que certaines circonstances comme le tabagisme ou la présence d’une affection bénigne peuvent donner des faux positifs.
Dans ces conditions, les marqueurs sont en règle générale utilisés non pas pour poser le diagnostic de cancer, bien que de nombreux médecins continuent à le faire, mais pour la surveillance du traitement d’un cancer, à la condition nécessaire que le marqueur ait été élevé au moment du diagnostic initial.
La séquence est la suivante : le taux du marqueur, élevé au moment du diagnostic, doit baisser lors du traitement, ce qui témoigne de son efficacité ; une fois obtenu un faible taux du marqueur, son dosage régulier permet de suspecter une récidive ou une métastase en cas de remontée du marqueur, ce qui incitera à déclencher un bilan d’imagerie à la recherche de cette supposée récidive ou métastase.
Le premier marqueur utilisé a été la protéine de Bence Jones, marqueur urinaire corrélé à la présence d’un myélome multiple (maladie de Kahler).
Depuis, on a développé de nombreux marqueurs sanguins, certains communs à plusieurs types de cancers, comme le fameux ACE (antigène carcino-embryonnaire), d’autres associés à deux types de cancers, comme l’alpha-fœtoprotéine utilisée à la fois dans l’hépato-carcinome (cancer primitif du foie) et le cancer du testicule, ou le CYFRA 21-1 pour les cancers épidermoïdes du poumon et de la vessie. Enfin certains marqueurs sont spécifiques d’un seul type de cancer : le CA 15-3 pour le sein, le CA 125 pour l’ovaire, le CA 19-9 pour le pancréas, ou encore la gastrine pour le cancer de l’estomac. Ces marqueurs sont en général couplés au dosage de l’ACE, non spécifique.
On notera que la spécificité d’un marqueur peut s’entendre de deux façons : le marqueur peut être spécifique du cancer en général, par opposition aux lésions bénignes (c’est le sens expliqué plus haut), ou spécifique d’un certain type de cancer (sein, ovaire, pancréas).
Reste le cas du marqueur le plus connu du grand public, le fameux PSA (antigène prostatique spécifique), utilisé à grande échelle pour le dépistage du cancer de la prostate. Son cas est particulier car c’est le seul marqueur utilisé dans le dépistage d’un cancer, avec le risque souligné de surévaluation du diagnostic de ce cancer. Ce dépistage continue donc de susciter la polémique.
Marqueur génétique et gène marqueur
Comme toujours en génétique, les choses sont assez complexes et rapidement évolutives. Il existe des marqueurs génétiques, et des gènes marqueurs.
Un marqueur génétique est un gène ou une séquence d’ADN facilement repérables grâce à leur emplacement connu sur un chromosome. Les marqueurs génétiques peuvent être utilisés en cartographie génétique pour le balisage du génome.
Les gènes marqueurs sont utilisés dans le domaine des biotechnologies, notamment pour la production d’organismes génétiquement modifiés. Pour l’instant ces gènes marqueurs ne sont pas utilisés en génétique humaine, du moins tant que les thèses transhumanistes resteront à l’état d’hypothèses de travail.
Récepteur
1) En physiologie, un récepteur est une cellule qui reçoit des stimulations et produit en retour un influx nerveux informatif, comme les récepteurs de la douleur, appelés nocicepteurs car ils permettent la nociception.
2) En immunologie, un récepteur est la partie de l’anticorps qui reconnaît l’antigène correspondant.
Certains anticorps monoclonaux sont utilisés en thérapie anticancéreuse pour bloquer les récepteurs de certains facteurs de croissance cellulaire, comme le facteur de croissance épidermique, EGF.
3) En biochimie, un récepteur est une protéine sur laquelle se fixe un ligand, ce qui va déclencher une réponse cellulaire.
Un ligand est une molécule qui se lie de manière réversible à une macromolécule ciblée pour jouer un rôle fonctionnel, comme une action catalytique, une modulation enzymatique ou la transmission d’un signal, comme c’est le cas dans le système nerveux.
Dans ce dernier, la jonction fonctionnelle entre deux neurones est une synapse. Au niveau synaptique, le message électrique devient chimique, véhiculé par les neurotransmetteurs que sont l’acétylcholine et la noradrénaline.
Ces neurotransmetteurs agissent comme ligands en se fixant sur des récepteurs. Les récepteurs de l’acétylcholine sont de deux types : récepteurs nicotiniques et muscariniques ; les récepteurs aux catécholamines sont adrénergiques. Les récepteurs nicotiniques sont ainsi appelés car la nicotine est un agoniste de l’acétylcholine (elle mime son action). Les récepteurs muscariniques possèdent deux types d’effet : inhibiteur ou excitateur.
Quand le neurotransmetteur est l’acétylcholine, le récepteur est nicotinique au niveau de la première synapse, et muscarinique au niveau de l’effecteur ; quand le neurotransmetteur est une catécholamine, le récepteur est adrénergique.
Article publié le 19 septembre 2016