Signification clinique des estérases chez l’homme

Les estérases, hydrolases qui scindent les liaisons esters, hydrolysent un certain nombre de composés utilisés comme médicaments chez l’homme. Les enzymes impliquées sont classées globalement en cholinestérases (y compris l’acétylcholinestérase), carboxylestérases et arylestérases, mais à part l’acétylcholinestérase, leur fonction biologique est inconnue. L’acétylcholinestérase présente dans les terminaisons nerveuses impliquées dans la neurotransmission est inhibée par les médicaments anticholinestérasiques, par exemple la néostigmine, et par les composés organophosphorés (principalement les insecticides). Les cholinestérases participent principalement à l’hydrolyse des médicaments dans le plasma, les arylestérases dans le plasma et les globules rouges, et les carboxylestérases dans le foie, l’intestin et d’autres tissus. Les estérases présentent des spécificités pour certains substrats et inhibiteurs, mais un médicament est souvent hydrolysé par plus d’une estérase à différents endroits. L’aspirine (acide acétylsalicylique), par exemple, est hydrolysée en salicylate par les carboxylestérases du foie au cours du premier passage. Seulement 60 % d’une dose orale atteint la circulation systémique où elle est hydrolysée par les cholinestérases plasmatiques et les arylestérases de l’albumine et des globules rouges. Ainsi, la concentration d’aspirine par rapport à celle du salicylate dans la circulation peut être affectée par des variations individuelles des niveaux d’estérases et des rôles relatifs des différentes estérases, ce qui peut influencer l’effet pharmacologique global. D’autres médicaments ont été moins étudiés que l’aspirine, notamment l’héroïne (diacétylmorphine), le suxaméthonium (succinylcholine), le clofibrate, le carbimazole, la procaïne et d’autres anesthésiques locaux. Les prodrogues esters sont largement utilisées pour améliorer l’absorption des médicaments et dans les préparations à effet retard. Le médicament actif est libéré par hydrolyse par les carboxylestérases tissulaires. Les différences individuelles dans l’activité estérasique peuvent être déterminées génétiquement, comme c’est le cas pour les cholinestérases atypiques et la distribution polymorphe de la paraoxonase sérique et de l’estérase D des globules rouges. Les états pathologiques peuvent également modifier l’activité estérasique.