Action de la toxine
L’hypoglycine A (HGA) et la methylenecyclopropylglycine (MCPrG) ne sont pas toxiques en eux-mêmes mais le deviennent après ingestion et métabolisation en composés toxiques. L’HGA est métabolisée en methylenecyclopropylacetyl-CoA (MCPA-CoA) et la MCPrG en methylenecyclopropylformyl-CoA (MCPF-CoA) respectivement en deux étapes grâce à deux enzymes : la branched-chain aminotransférase et la branched-chain ɑ-ketoacid Dehydrogenase. Le MCPA-CoA et le MCPF-CoA peuvent se lier à la glycine et à la carnitine : c’est sous cette forme liée qu’ils sont retrouvés dans le sang ou dans l’urine.
Ces métabolites toxiques induisent une inhibition de la beta-oxydation des acides gras ( au niveau mitochondrial) et donc une incapacité pour les cellules musculaires à utiliser les lipides comme substrats énergétiques. De façon plus précise, le MCPA-CoA inhibe l’acyl-CoA déshydrogénase et le MCPF-CoA, quant à lui, inhibe l’enoyl-CoA hydratase, la 3-oxoacyl-CoA thiolase et dans une moindre mesure l’acyl-CoA déshydrogénase. Leur capacité à utiliser les glucides est quant à elle préservée. Ces molécules interfèrent également, mais dans une moindre mesure, avec le métabolisme des acides aminés.
Ces désordres biochimiques conduisent à l’accumulation de produits de dégradation du métabolisme énergétique (dont les acylcarnitines) dans le sang. Le profil biochimique qui en résulte (augmentation sévère des acylcarnitines dans le sang) permet de confirmer le diagnostic de la myopathie atypique.
Les muscles les plus atteints sont ceux qui travaillent en permanence (car ils sont riches en mitochondrie dont la fonction est altérée par les toxines): les muscles de la posture, de la respiration et le cœur. Par manque d’énergie, ils se dégradent et libèrent dans le sang une molécule appelée myoglobine dont la couleur rouge teinte l’urine (pigmenturie) des équidés souffrant de myopathie atypique.
Dans ce schéma,
- Les métabolites en rouge sont augmentés chez les chevaux atteints de myopathie atypique
- Les composés toxiques sont représentés en bleu
- Les voies métaboliques sont représentées au sein d’une ellipses jaune
- Les enzymes sont représentés en brun.
Légende :
HGA: hypoglycine A; MCPA: méthylènecyclopropylacétate; CoA: coenzyme A; CPT: carnitine palmitoyltransférase; CACT: carnitine acylcarnitine translocase; MCPF: méthylènecyclopropylformyl; MCPrG: méthylènecyclopropylglycine; Intérieur: membrane mitochondriale interne; extérieur: membrane mitochondriale externe.
