Chapitres 3- Principes de base 07. Les neurotransmetteurs

07. Les neurotransmetteurs

Les cellules nerveuses communiquent entre elles et avec d’autres cellules grâce à la sécrétion de substances biochimiques appelées neurotransmetteurs [5, 38, 41, 54].
 
Beaucoup de neurones sécrètent plus d’un type de neurotransmetteurs [38, 39, 41]. Certains neurotransmetteurs peuvent avoir différentes actions sur la même cellule cible. Le temps de réponse est variable lui aussi.
 
Chaque bouton terminal contient plusieurs milliers de vésicules [1], chacune est remplie d’environ 10 000 molécules de neurotransmetteurs [4, 100, 136].

1. Neurotransmetteurs :

1.1. Critères des neurotransmetteurs :

On dénombre aujourd'hui plus de 50 substances [52, 82] qui répondent aux critères des neurotransmetteurs. Ces principaux critères sont les suivants [38, 39, 41]:

  • Un neurotransmetteur doit être présent dans le neurone présynaptique.
  • Sa libération doit se faire en réponse à une dépolarisation présynaptique.
  • Il faut qu'il y ait dans le neurone postsynaptique des récepteurs spécifiques pour ce neurotransmetteur.

D'autres molécules très répandues dans l'organisme tel que l'ATP et le monoxyde d'azote sont récemment considérées comme neurotransmetteurs [57, 110] bien qu'ils ont des propriétés très particulières.

1.2. Classification des neurotransmetteurs :

Il existe plusieurs classifications des neurotransmetteurs selon leur structure biochimique et leur action [10].

1.2.1. Selon leur structure :

On en distingue généralement deux grandes catégories selon leur structure [38, 41, 52]: Les neuropeptides et les molécules de petite taille.

  • Les neuropeptides [2, 57] sont faits essentiellement de chaînes d'acides aminés, ils comprennent une large gamme de molécules à effets divers tels que les endorphines [76] et la somatostatine [5], ils sont synthétisés au niveau du corps cellulaire.
  • Les petites molécules [38] regroupent l'essentiel des neurotransmetteurs classiques tels que l'acétylcholine [41], le glutamate [38], le GABA [48] et les catécholamines [52]. Ils sont synthétisés essentiellement au niveau des terminaisons nerveuses et ont une action beaucoup plus rapide que celle des neuropeptides.

Quelques soit le lieu de synthèse des neurotransmetteurs, les enzymes sollicitées sont toujours synthétisées dans le corps cellulaire [80].

1.2.2. Selon leur action :

Les neurotransmetteurs peuvent être excitateurs ou inhibiteurs, ils peuvent aussi avoir une action directe ou indirecte sur leurs récepteurs.

2. Les neuromodulateurs :

Tandis que le rôle majeur des neurotransmetteurs est de transmettre l'influx nerveux d'une cellule nerveuse à une autre, les neuromodulateurs [1] (qui sont aussi secrétés par des neurones) ont la fonction de modifier le fonctionnement et le métabolisme de la cellule cible pendant une durée très considérable. Ces neuromodulateurs affectent généralement une population de neurones et harmonise leur fonctionnement.

3. Les neuro-hormones :

Les neurohormones [1] comme certaines catécholamines (adrénaline et noradrénaline) sont des substances libérées par des cellules nerveuses dans le courant sanguin, elles agissent donc à distance sur leurs cellules cibles disséminées au niveau de tout l'organisme.
 
Un neurotransmetteur peut être aussi neuromodulateur ou neuro-hormone selon son lieu de production et sa diffusion.

4. Les récepteurs des neurotransmetteurs :

Toutes les substances biochimiques susmentionnées ne peuvent avoir d'effet que sur des sites capables de les identifier et les recevoir : Les récepteurs [41].
 
Les récepteurs sont des structures macromoléculaires spécifiques qui se trouvent dans des régions particulières de la membrane plasmique des cellules cibles.
 
On appelle les molécules qui se lient à un récepteur et l'activent (ligands ou agonistes). Les substances capables de se fixer sur un récepteur et le bloquer sont appelées (antagonistes).
 
Il existe deux types de récepteurs [41]:

  • Les récepteurs associés à un canal (appelés aussi ionotropes) [4, 39] qui permettent une action directe et rapide des neurotransmetteurs. Ces récepteurs ouvrent un canal provoquant ainsi une diffusion ionique spécifique et du coup un changement directe et rapide du potentiel de la membrane post-synaptique.
  • Les récepteurs métabotropesprotéine G) [4, 39] qui déterminent des réponses synaptiques lentes, produites par la protéine G et par des seconds messagers intracellulaires.

L'ensemble récepteurs et substances chimiques qui les activent ou inactivent constitue une cible majeure des médicaments utilisés en thérapeutiques [38, 41] et de la plupart des drogues.

 

Tableaux Annexes :

 

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