L'acétylcholine est un neurotransmetteur qui affecte le cœur et le tractus gastro-intestinal, mais est également associé à des processus de mémoire. En raison du fait que les actions de l'acétylcholine dans le corps sont très larges, les médicaments affectant ce neurotransmetteur sont utilisés dans de nombreux domaines de la médecine - ils sont commandés par les neurologues, les ophtalmologistes et les internistes.
L'acétylcholine est l'un des neurotransmetteurs, c'est-à-dire des molécules spécifiques nécessaires au système nerveux - c'est grâce aux cellules nerveuses que les impulsions nerveuses sont envoyées. L'acétylcholine est importante principalement parce qu'elle est présente dans les systèmes nerveux central et périphérique, mais elle peut également être trouvée dans les systèmes nerveux somatique et autonome.
Il convient d'ajouter que l'acétylcholine a été le premier neurotransmetteur découvert par les scientifiques. En 1914, la découverte a été faite par le physiologiste anglais Henry Dale, et quelques années plus tard - en 1921 - d'origine allemande, Otto Loewi a introduit les fonctions de l'acétylcholine dans le monde médical. Les découvertes des deux hommes se sont révélées si importantes pour la science qu'en 1936, ils ont reçu le prix Nobel pour eux.
Acétylcholine: structure, synthèse et dégradation
L'acétylcholine est un ester d'acide acétique et de choline. Il est créé dans le soi-disant neurones cholinergiques (ce terme est défini comme les populations de cellules nerveuses qui sécrètent de l'acétylcholine à leurs terminaisons), où le neurotransmetteur est produit à partir de la choline et de l'acétyl coenzyme A avec la participation de l'enzyme choline acétyltransférase. Les molécules d'acétylcholine résultantes sont ensuite accumulées dans des vésicules synaptiques, et lorsque la cellule nerveuse se dépolarise, elles se fixent aux terminaisons présynaptiques et l'acétylcholine est libérée dans l'espace synaptique. Lorsqu'un neurotransmetteur atteint le terminal postsynaptique, il se lie à son récepteur et exerce ses actions habituelles.
L'acétylcholine, libérée par les terminaisons nerveuses, ne reste pas longtemps en dehors des cellules nerveuses - elle est décomposée assez rapidement par l'enzyme acétylcholinestérase. C'est dans cette réaction que, entre autres, choline, dont une partie est renvoyée à l'intérieur des cellules nerveuses - la choline ainsi récupérée est ensuite utilisée pour produire d'autres molécules d'acétylcholine.
Lisez aussi: Nous sommes dans l'adrénaline. Comment fonctionne l'épinéphrine? Système nerveux périphérique: structure et rôle Moyens d'avoir une bonne MÉMOIRE: exercice, régime, exercice, sommeilComment fonctionne l'acétylcholine et que fait-elle?
Les fonctions de l'acétylcholine dépendent à la fois du site où agit ce neurotransmetteur et du type de récepteur auquel il va se fixer. L'acétylcholine possède deux types de récepteurs auxquels elle se fixe: les premiers sont des récepteurs nicotiniques (présents dans les ganglions du système autonome et dans la jonction neuromusculaire), les seconds sont des récepteurs muscariniques (situés dans de nombreux tissus différents, y compris les cellules muscles lisses, dans diverses structures cérébrales et dans les glandes endocrines et les cellules du muscle cardiaque).
Dans le système nerveux central, l'acétylcholine influence les processus de mémoire et la capacité à concentrer l'attention. La fonction de ce neurotransmetteur est également de nous maintenir éveillés, et l'acétylcholine est également importante dans divers processus d'apprentissage. Cette relation permet la communication entre diverses zones du système nerveux central - dans ce cas, l'acétylcholine est sécrétée par le soi-disant interneurones et est particulièrement important dans le cas des noyaux gris centraux.
Dans le système nerveux périphérique, l'acétylcholine est particulièrement importante pour les cellules musculaires - ce neurotransmetteur est sécrété dans les plaques neuromusculaires. L'acétylcholine libérée par les cellules nerveuses, lorsqu'elle se lie aux récepteurs présents sur les myocytes, conduit à la contraction des groupes musculaires donnés.
L'acétylcholine est également extrêmement importante pour le système nerveux autonome. C'est un neurotransmetteur sécrété par toutes les fibres préganglionnaires de cette partie du système nerveux. De plus, il est libéré par des fibres postganglionnaires appartenant au système parasympathique. L'acétylcholine, sécrétée par le système nerveux parasympathique, exerce de nombreuses activités différentes, notamment:
- baisse de la pression artérielle;
- stimulation du péristaltisme dans le tube digestif;
- rythme cardiaque lent;
- contraction de la lumière des voies respiratoires;
- constriction des pupilles;
- stimulation de la sécrétion par diverses glandes (y compris les glandes salivaires).
Acétylcholine: maladies liées
En raison du fait que l'acétylcholine est un neurotransmetteur extrêmement important, les pathologies qui y sont liées peuvent conduire à de nombreuses entités pathologiques différentes. Un exemple est la myasthénie grave, dans laquelle les patients développent des anticorps contre les récepteurs de l'acétylcholine. En fin de compte, à la suite de ce phénomène, la quantité de ces structures libres dans les cellules musculaires est réduite et les patients présentent divers symptômes de myasthénie grave, en particulier une faiblesse musculaire. Dans des conditions normales, la liaison de l'acétylcholine au récepteur entraîne une contraction musculaire - lorsque les récepteurs sont bloqués par des anticorps, le neurotransmetteur n'a pratiquement rien à attacher - les cellules musculaires sont alors simplement altérées dans leur capacité à fonctionner.
Un autre problème dans lequel la pathogenèse des troubles de l'acétylcholine peut jouer un rôle est la maladie d'Alzheimer. Selon certaines hypothèses, ce déficit en neurotransmetteurs est associé à cette unité - c'est pour cette raison que les patients souffrant de la maladie d'Alzheimer reçoivent des médicaments qui bloquent l'activité de l'enzyme qui décompose l'acétylcholine, c'est-à-dire les inhibiteurs de l'acétylcholinestérase (grâce à cela, la quantité de ce neurotransmetteur dans le système nerveux est augmentée). Certains chercheurs, en raison de l'efficacité limitée de ces médicaments, nient le fait que dans la maladie d'Alzheimer il existe bien une carence en acétylcholine chez les patients.
L'utilisation de l'acétylcholine en médecine
En médecine, on utilise à la fois des substances qui exercent une action similaire à l'acétylcholine, ainsi que des agents qui ont un effet complètement opposé. Dans le premier de ces cas, on parle de médicaments parasympathomimétiques. Il s'agit notamment de substances telles que, par exemple, la pilocarpine (conduisant à une constriction de la pupille et utilisée dans le glaucome) ou les inhibiteurs de l'acétylcholinestérase susmentionnés (appartenant en fait aux parasympathomimétiques indirects).
En revanche, les préparations ayant un effet différent sont des médicaments parasympatholytiques (cholinolytiques). Ils ont les effets opposés de l'acétylcholine et comprennent, entre autres, bromure d'ipratropium (utilisé pour ouvrir les voies respiratoires) ou atropine (utilisé dans la bradycardie, c'est-à-dire une fréquence cardiaque lente).
L'action de la toxine botulique (plus probablement connue sous le nom de botox) est également associée à l'acétylcholine. Cette substance bloque la libération d'acétylcholine par l'extrémité nerveuse. Bien que la toxine botulique soit la plus associée aux traitements dans le domaine de la médecine esthétique, elle a de nombreuses autres applications en médecine - son effet sur l'acétylcholine est utilisé, entre autres. dans le traitement du blépharospasme, du torticolis ou de la transpiration excessive.
Certains patients s'intéressent au soi-disant médicaments nootropes (procognitifs). Certaines de ces substances affectent la quantité d'acétylcholine dans les structures du système nerveux et donc ces préparations amélioreraient les fonctions cognitives des personnes qui les utilisent - généralement, les personnes qui se soucient des meilleures capacités de mémoire ou qui augmentent le niveau de concentration sont intéressées par les médicaments nootropes. Cependant, l'efficacité de telles mesures semble assez controversée et il convient donc de les aborder avec prudence et prudence.
Sources:
1. Acétylcholine. Neuroscience 2nd Edition, accès en ligne: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK11143/
2. Matériel de l'Encyclopaedia Britannica, accès en ligne: https://www.britannica.com/science/acetylcholine
3. Matériel de l'Université du Texas, accès en ligne: http://neuroscience.uth.tmc.edu/s1/chapter11.html
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