Électrophorèse des protéines

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L’électrophorèse des protéines est un examen permettant d'analyser les protéines présentes dans le sang (ou sérum) ou les urines. Réalisé en routine, simple et peu coûteux, il permet le diagnostic et le suivi de nombreuses maladies.

Électrophorèse des protéines : de quoi s'agit-il ?

L'électrophorèse des protéines est un examen effectué au laboratoire qui permet de séparer et de quantifier les protéines présentes dans un liquide biologique. On parle d'électrophorèse des protéines sériques (EPS) lorsqu'on analyse le sang, d'électrophorèse des protéines urinaires (EPU) pour les urines. 

L’albumine représente 60 % des protéines du sang. Produite par le foie, elle permet le transport de nombreuses molécules : hormones, acides gras, médicaments...Toutes les autres protéines circulant dans le sang sont appelées globulines. Formant un groupe hétérogène par leurs tailles et leurs fonctions, elles sont essentiellement produites par le foie, à l'exception des immunoglobulines (ou anticorps) formées par le système immunitaire

L'électrophorèse est une des techniques principales utilisées en biologie pour analyser les molécules. Appliquée aux protéines, elle permet d'évaluer le fonctionnement du foie, d'étudier une inflammation, une altération des défenses immunitaires, certains cancers...

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Électrophorèse des protéines : comment se déroule l'examen ?

L'électrophorèse des protéines est effectuée à partir d'une prise de sang ou d'un échantillon d'urines. Il est conseillé d'être à jeun, mais ce n'est pas obligatoire. 

Disposées sur une fine couche de gel, les protéines présentes dans le prélèvement se déplacent sous l'action d'un courant électrique, plus ou moins loin selon leur taille, leur forme et leur charge électrique. Après coloration, on peut distinguer des bandes qui indiquent la présence d’une protéine particulière (ou d’un groupe de protéines ayant des caractéristiques proches). La largeur et l'intensité de chaque bande donnent une indication sur leurs quantités. 

Les protéines sont alors séparées en cinq ou six groupes, dans l’ordre décroissant de leur vitesse de migration : albumine, alpha 1-globulines, alpha 2-globulines, bêta-globulines (cette fraction est parfois divisée en bêta 1 et bêta 2) et gamma-globulines.

Les différents types de protéines analysées par l'électrophorèse
Fraction de migration Types de protéines présentes dans chaque bande Valeurs normales
albumine Albumine 35 à 45 g/l
Alpha1-globulines Alpha1-antitrypsine, orosomucoïde, alpha1-antichymotrypsine 1,5 à 4 g/l
Alpha2-globulines Haptoglobine, céruléoplasmine, alpha2-macroglobuline 6 à 10 g/l
Bêta1-globulines Transferrine, hémopexine, bêta-lipoprotéines 4 à 6 g/l
Bêta2-globulines C3 et C4 du complément 2 à 4,5 g/l
Gamma-globulines Immunoglobulines : IgG, IgA, IgM, IgD, IgE ; CRP 6 à 16 g/l

Les normes diffèrent selon les laboratoires : les résultats doivent être interprétés par un médecin, en fonction du contexte clinique.

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Interprétation des résultats

L’électrophorèse est utilisée pour mettre en évidence des protéines anormales et identifier des groupes de protéines augmentées ou diminuées dans le sérum ou les urines.  

Elle permet de diagnostiquer, de caractériser ou de suivre, dans le sang :

  • Une malnutrition : diminution de l'albumine, des bêta-globulines,
  • Un dysfonctionnement du foie (cirrhose, cancer, hépatite) : diminution des protéines qu'il produit, fusion des fractions bêta et gamma en cas de cirrhose
  • Un dysfonctionnement du système immunitaire : diminution des gamma-globulines en cas de déficit immunitaire, augmentation dans le myélome, les gammapathies monoclonales et les maladies auto-immunes (lupus, polyarthrite rhumatoïde)...
  • Un syndrome inflammatoire : augmentation des alpha-globulines, des bêta2-globulines et des gamma-globulines,
  • Une maladie rénale : diminution de l'albumine et augmentation des alpha2-globulines,
  • Des déficits (souvent héréditaires) de la production de certaines protéines (déficit en alpha1-antitrypsine, en haptoglobine, en albumine…).

À l’état normal, on ne retrouve que très peu de protéines dans les urines. L’électrophorèse des protéines urinaires peut permettre, entre autres, de diagnostiquer un myélome, où l’immunoglobuline produite en excès n'est retrouvée que dans les urines.

L'électrophorèse des protéines peut être complétée par des examens spécifiques selon les situations cliniques (immunofixation, dosage pondéral des immunoglobulines...).