Fiches pratiques - Les neurotransmetteurs

Fonctionnement et impacts

Les neurotransmetteurs


Un neurotransmetteur est une substance chimique, sécrétée par l’organisme et permettant aux cellules du cerveau (les neurones) de transmettre un message nerveux. Ce message peut être destiné à d’autres neurones ou à des cellules de l’organisme (cellules des muscles, des glandes ou des organes). Ils permettent de transformer un message nerveux électrique en un message chimique. Les neurotransmetteurs sont synthétisés par les neurones présynaptiques puis libérés au niveau des synapses, à destination des neurones postsynaptiques (voir schéma).

Ils peuvent être impliqués dans des pathologies comme la schizophrénie, les troubles unipolaires (dépression), la maladie d'Alzheimer ou dans la maladie de Parkinson. Nous allons ici vous expliquer le fonctionnement et l'origine des neurotransmetteurs ainsi que l'impact qu'ils peuvent avoir au niveau de certains disfonctionnements du cerveau.

Neurones pré et postsynaptique
Neurones pré et postsynaptique

 

Origines et cibles des neurotransmetteurs

Les neurotransmetteurs sont des molécules synthétisées dans le cerveau, au niveau du système nerveux central. Il s’agit d’une région cérébrale où l’on trouve la majeure partie des neurones utilisant des neurotransmetteurs.

La synthèse se fait localement dans le neurone présynaptique (neurone d'où part le message nerveux). Ces neurones permettent ensuite la libération des neurotransmetteurs par les vésicules d’exocytose (poche permettant la libération des neurotransmetteurs), au niveau de la synapse (voir schéma ci-dessous). Les neurones peuvent libérer plus d’un neurotransmetteur. Et en général, chaque catégorie de neurotransmetteur est stockée dans des populations distinctes de vésicules synaptiques.


Les neurotransmetteurs sont ensuite captés par les cellules cibles (neurones postsynaptique) à l’aide de récepteurs fixés sur ces dernières. Chaque neurotransmetteur possède des récepteurs spécifiques situés sur la membrane des cellules cibles.

Synapse entre deux neurones
Synapse entre deux neurones

Synthèse des neurotransmetteurs

Chaque neurotransmetteur est synthétisé dans le neurone présynaptique (neurone qui envoie le message) à partir d’un précurseur. Un précurseur est une molécule à l’origine du neurotransmetteur et qui lui est spécifique. La transformation du précurseur en un neurotransmetteur spécifique nécessite des enzymes particulières (protéines permettant l’activation et l’accélération des réactions chimiques). Dans certains cas, plusieurs enzymes sont nécessaires à la transformation du précurseur en neurotransmetteur. C'est pour cela qu'il est parfois difficile de savoir d'où vient le dysfonctionnement ; au niveau du précurseur (substance chimique non-transformée), de l'enzyme permettant la transformation ou du neurotransmetteur lui-même.  

Les différents neurotransmetteurs

Il existe deux catégories de neurotransmetteurs ; les molécules de petites tailles et les neuropeptides. Les molécules de petites tailles interviennent dans les réactions rapides telles que les mouvements ou les émotions alors que les neuropeptides sont impliqués dans les réactions plus lentes telles que l’immunité.

Les principaux neurotransmetteurs de petites tailles :

 

Nom

Régions d’origine

Régions cibles

Précurseurs

Enzymes

Acétylcholine

Noyau basal de Meynert

Tout le cerveau

Choline et acétyl Co A

Choline acétyltransférase

Dopamine

Substance noire et aire tegmentale ventrale

Structure sous-corticale

Tyrosine

Tyrosine hydroxylase + Dopa décarboxylase

GABA

Omniprésence cérébrale

Omniprésence cérébrale

Glutamate

Transaminase + GAD

Glutamate

Omniprésence cérébrale

Omniprésence cérébrale

Glutamine

glutaminase

Adrénaline et Noradrénaline

Locus coeruleus

Tout le cerveau

Dopamine

Dopamine hydroxylase

Sérotonine

Noyau du Raphé

Tout le cerveau

Tryptophane

Tryptophane hydroxylase

Histamine

Noyau tubéro-mamillaire

Tout le cerveau

Histidine

Histidine carboxylase

 

 

Implications et effets des neurotransmetteurs :

 

Nom

Effets

Implications

Implication d’un désordre

(-) : déficit

(+) : excès

Acétylcholine

Contraction musculaire, ralentissement du rythme cardiaque.

Excrétion de certaines hormones

Eveil, attention, colère, agression, sexualité, soif et mémoire

Maladie d’Alzheimer (-), troubles de la mémoire et de la concentration (-)

Dopamine

Mouvement musculaire

Croissance des tissus

 

Comportement d’exploration, vigilance, contrôle du mouvement et de la posture, humeur.

Maladie de Parkinson (-), dépression (-), agressivité (+)

GABA

Contrôle moteur et vision

Fonctions corticales, anxiété

Insomnie et anxiété (-).

Permet de traiter les crises d’épilepsie ou les tremblements dans la maladie de Huntington

Glutamate

Neurotransmetteur excitateur

Apprentissage et mémoire

Maladie d’Alzheimer (+), troubles neuropsychiatriques (- et +), épilepsie (+), schizophrénie (+)

Noradrénaline

Libération hormonale, contraction des vaisseaux sanguins et augmentation de la fréquence cardiaque

Fertilité, appétit, libido, attention, apprentissage, sommeil

Dépression (-), acquisition des connaissances (-), comportement social (- et +)

Adrénaline

Active la réponse à un stimulus, contrôle du système nerveux sympathique

Contraction des muscles lisses, réflexion, flux sanguin, capacités respiratoires

Fatigue, insomnie et anxiété (+)

Sérotonine

Inhibition de certaines hormones, contrôle du mouvement

Régulation de la température, humeur, sommeil, douleur

Maladie de Parkinson (+), comportements impulsifs et agressifs (-), suicide (-).

 

Quelques conseils :

  • Il est important de se rappeler que chaque maladie est spécifique et peut être associée au dysfonctionnement d' un ou plusieurs neurotransmetteurs
  • Ce n'est pas parce qu'un neurotransmetteurs est impliqué dans une maladies ou dans l'apparition de l'un de ses symptômes qu'il en est la cause
  • Mieux comprendre la régulation et la synthèse de ces neurotransmetteurs permet à la recherche l'exploration de nouvelles options thérapeutiques
  • Enfin, cette liste n'est pas exhaustive, et la science continuant de progresser, certaines avancées pourront par la suite amener à certains changements.