Augmentation de la perméabilité membranaire due à la formation de pores, au désordre lipidique, à des défauts transitoires ou à d'autres altérations permettant un flux incontrôlé de solutés, d'ions ou d'eau à travers une membrane sans nécessairement produire une déchirure nette.

Principe

La perméabilisation crée des voies aqueuses ou des chemins par défaut permettant aux molécules de contourner les barrières sélectives normales ; elle peut être transitoire ou soutenue et résulte de l'insertion d'agents formant des pores, de l'action de détergents, de champs électriques, de changements de phase lipidique ou de perturbations mécaniques.

Démonstration

L'électroporation génère des nanopores transitoires qui permettent l'entrée de petits colorants ou d'acides nucléiques dans les cellules ; des peptides antimicrobiens peuvent former des pores stables dans les membranes bactériennes augmentant la perméabilité sans nécessairement rompre entièrement la bicouche.

Mauvaise application

Considérer toute augmentation mesurée du flux de solutés comme une perméabilisation sans exclure la surexpression de canaux ou transporteurs endogènes, ou qualifier de perméabilisation une rupture membranaire irréversible lorsqu'une discontinuité nette existe.

Conséquence

Perte ou altération des gradients ioniques, perturbation de la signalisation et de l'homéostasie, amélioration potentielle de la délivrance de médicaments ou, si excessive, progression vers le gonflement cellulaire et la mort ; chez les microbes, la perméabilisation est souvent bactéricide, tandis que dans les tissus multicellulaires elle peut déclencher une inflammation.

Inversion

Les membranes peuvent se refermer par auto-réarrangement lipidique pour de petits défauts, par des mécanismes cellulaires actifs de réparation, ou par élimination de l'agent perméabilisateur ; les lésions persistantes peuvent nécessiter le remplacement membranaire par biosynthèse ou le renouvellement cellulaire.

Limite

Comprend les augmentations transitoires et stables de perméabilité médiées par des pores ou des défauts lipidiques ; exclut le transport normal régulé via des canaux, les fenestrations physiologiques et la rupture mécanique complète produisant une discontinuité manifeste.

Tension sémantique

Tension avec « rupture » et avec le transport régulé — la perméabilisation implique une altération des propriétés de barrière permettant un passage non contrôlé, tandis que les canaux régulés assurent un flux sélectif et contrôlé et la rupture implique une cassure structurelle.

Synthèse

La perméabilisation membranaire est le processus par lequel des changements structurels ou moléculaires créent des voies à travers une membrane augmentant sa perméabilité ; elle couvre la formation réversible de nanopores jusqu'aux défauts persistants pouvant évoluer vers la rupture.