Identifier un neurotransmetteur

Un neurotransmetteur est défini comme un messager chimique qui transporte, amplifie et équilibre les signaux entre les neurones, ou cellules nerveuses, et les autres cellules du corps. Ces messagers chimiques peuvent affecter une grande variété de fonctions physiques et psychologiques, notamment la fréquence cardiaque, le sommeil, l'appétit, l'humeur et la peur. Des milliards de molécules de neurotransmetteurs travaillent en permanence pour que notre cerveau continue de fonctionner, gérant tout, de notre respiration à notre rythme cardiaque, en passant par nos niveaux d'apprentissage et de concentration..

Comment ils travaillent

Pour que les neurones puissent envoyer des messages dans tout le corps, ils doivent pouvoir communiquer les uns avec les autres pour transmettre des signaux. Cependant, les neurones ne sont pas simplement connectés les uns aux autres. À la fin de chaque neurone se trouve un minuscule espace appelé synapse. Pour pouvoir communiquer avec la cellule suivante, le signal doit pouvoir traverser ce petit espace. Cela se produit par un processus appelé neurotransmission.

Dans la plupart des cas, un neurotransmetteur est libéré de ce que l'on appelle le terminal axonal après qu'un potentiel d'action a atteint la synapse, un endroit où les neurones peuvent se transmettre des signaux..

Lorsqu'un signal électrique atteint l'extrémité d'un neurone, il déclenche la libération de petits sacs appelés vésicules contenant les neurotransmetteurs. Ces sacs déversent leur contenu dans la synapse, où les neurotransmetteurs se déplacent ensuite vers les cellules voisines. Ces cellules contiennent des récepteurs où les neurotransmetteurs peuvent se lier et provoquer des changements dans les cellules..

Après sa libération, le neurotransmetteur traverse l’espace synaptique et se fixe au site récepteur de l’autre neurone, en excitant ou en inhibant le neurone récepteur en fonction de la nature du neurotransmetteur..

Les neurotransmetteurs agissent comme une clé et les sites récepteurs agissent comme un verrou. Il faut la bonne clé pour ouvrir des serrures spécifiques. Si le neurotransmetteur est capable de travailler sur le site récepteur, il déclenche des changements dans la cellule réceptrice..

Parfois, les neurotransmetteurs peuvent se lier à des récepteurs et provoquer la transmission d’un signal électrique dans la cellule (excitateur). Dans d'autres cas, le neurotransmetteur peut empêcher le signal de continuer, empêchant ainsi la transmission du message (inhibiteur)..

Alors, qu'advient-il d'un neurotransmetteur une fois son travail terminé? Une fois que le neurotransmetteur a eu l'effet prévu, son activité peut être arrêtée par différents mécanismes.

Il peut être dégradé ou désactivé par des enzymes
Il peut s'éloigner du récepteur
Il peut être repris par l'axone du neurone qui l'a libéré dans un processus appelé recapture

Les neurotransmetteurs jouent un rôle majeur dans la vie quotidienne et le fonctionnement. Les scientifiques ne savent pas encore exactement combien de neurotransmetteurs existent, mais plus de 100 messagers chimiques ont été identifiés.

Ce qu'ils font

Les neurotransmetteurs peuvent être classés en fonction de leur fonction:

Neurotransmetteurs excitateurs: Ces types de neurotransmetteurs ont des effets excitateurs sur le neurone, ce qui signifie qu'ils augmentent la probabilité que celui-ci déclenche un potentiel d'action. L’épinéphrine et la noradrénaline sont parmi les principaux neurotransmetteurs excitateurs..

Neurotransmetteurs inhibiteurs: Ces types de neurotransmetteurs ont des effets inhibiteurs sur le neurone; ils diminuent la probabilité que le neurone déclenche un potentiel d'action. La sérotonine et l’acide gamma-aminobutyrique (GABA) font partie des neurotransmetteurs inhibiteurs majeurs..

Certains neurotransmetteurs, tels que l'acétylcholine et la dopamine, peuvent créer des effets à la fois excitateurs et inhibiteurs, en fonction du type de récepteurs présents..

Neurotransmetteurs modulateurs: Ces neurotransmetteurs, souvent appelés neuromodulateurs, sont capables d’affecter simultanément un plus grand nombre de neurones. Ces neuromodulateurs influencent également les effets d'autres messagers chimiques. Lorsque les neurotransmetteurs synaptiques sont libérés par les terminaisons axonales pour avoir un impact à action rapide sur les neurones récepteurs, les neuromodulateurs diffusent sur une zone plus étendue et agissent plus lentement..

Les types

Il existe différentes manières de classer et de classer les neurotransmetteurs. Dans certains cas, ils sont simplement divisés en monoamines, acides aminés et peptides.

Les neurotransmetteurs peuvent également être classés en six types:

Acides aminés

Acide gamma-aminobutyrique (GABA) agit comme le principal messager chimique inhibiteur du corps. Le GABA contribue à la vision, au contrôle moteur et joue un rôle dans la régulation de l'anxiété. Les benzodiazépines, utilisées pour traiter l’anxiété, fonctionnent en augmentant l’efficacité des neurotransmetteurs GABA, ce qui peut augmenter les sentiments de relaxation et de calme.
Glutamate est le neurotransmetteur le plus abondant que l’on trouve dans le système nerveux, où il joue un rôle dans les fonctions cognitives telles que la mémoire et l’apprentissage. Des quantités excessives de glutamate peuvent provoquer une excitotoxicité entraînant la mort cellulaire. Cette excitotoxicité provoquée par l'accumulation de glutamate est associée à certaines maladies et lésions cérébrales, notamment la maladie d'Alzheimer, les accidents vasculaires cérébraux et les crises d'épilepsie..

Peptides

Ocytocine est à la fois une hormone et un neurotransmetteur. Il est produit par l'hypothalamus et joue un rôle dans la reconnaissance sociale, la création de liens et la reproduction sexuée. L'ocytocine synthétique telle que la pitocine est souvent utilisée pour faciliter le travail et l'accouchement. L'ocytocine et Pitocin provoquent la contraction de l'utérus pendant le travail.
Endorphines sont des neurotransmetteurs qui inhibent la transmission des signaux de douleur et favorisent le sentiment d’euphorie. Ces messagers chimiques sont produits naturellement par le corps en réponse à la douleur, mais ils peuvent également être déclenchés par d'autres activités telles que les exercices aérobiques. Par exemple, l'expérience d'un "coureur de haut" est un exemple de sensations agréables générées par la production d'endorphines.

Les monoamines

L'épinéphrine est considéré à la fois comme une hormone et un neurotransmetteur. En général, l'épinéphrine (adrénaline) est une hormone de stress qui est libérée par le système surrénalien. Cependant, il fonctionne comme un neurotransmetteur dans le cerveau.
Norépinéphrine est un neurotransmetteur qui joue un rôle important dans la vigilance participe à la réaction de combat ou de fuite du corps. Son rôle est d'aider à mobiliser le corps et le cerveau pour qu'ils agissent en cas de danger ou de stress. Les niveaux de ce neurotransmetteur sont généralement les plus bas pendant le sommeil et les plus élevés pendant les périodes de stress.
L'histamine agit comme un neurotransmetteur dans le cerveau et la moelle épinière. Il joue un rôle dans les réactions allergiques et est produit dans le cadre de la réponse du système immunitaire aux agents pathogènes..
Dopamine joue un rôle important dans la coordination des mouvements du corps. La dopamine participe également aux récompenses, à la motivation et aux ajouts. Plusieurs types de drogues addictives augmentent les niveaux de dopamine dans le cerveau. La maladie de Parkinson, une maladie dégénérative qui entraîne des tremblements et des troubles de la motricité, est causée par la perte de neurones cérébraux générateurs de dopamine..

Sérotonine joue un rôle important dans la régulation et la modulation de l'humeur, du sommeil, de l'anxiété, de la sexualité et de l'appétit. Les inhibiteurs sélectifs de la recapture de la sérotonine, généralement appelés ISRS, sont un type d'antidépresseur couramment prescrit pour traiter la dépression, l'anxiété, le trouble panique et les crises de panique. Les ISRS aident à équilibrer les niveaux de sérotonine en bloquant la recapture de la sérotonine dans le cerveau, ce qui peut aider à améliorer l'humeur et à réduire les sentiments d'anxiété..

Purines

Adénosine agit comme un neuromodulateur dans le cerveau et participe à la suppression de l'excitation et à l'amélioration du sommeil.
Adénosine triphosphate (ATP) agit comme neurotransmetteur dans les systèmes nerveux central et périphérique. Il joue un rôle dans le contrôle autonome, la transduction sensorielle et la communication avec les cellules gliales. La recherche suggère que cela pourrait également jouer un rôle dans certains problèmes neurologiques tels que la douleur, les traumatismes et les troubles neurodégénératifs.

Gasotransmetteurs

L'oxyde nitrique joue un rôle dans les muscles lisses en les relaxant pour permettre aux vaisseaux sanguins de se dilater et pour augmenter le flux sanguin vers certaines zones du corps.
Monoxyde de carbone est généralement considéré comme un gaz incolore et inodore pouvant avoir des effets toxiques, voire mortels, lorsque les personnes sont exposées à des concentrations élevées de la substance. Cependant, il est également produit naturellement par le corps où il agit comme un neurotransmetteur qui aide à moduler la réponse inflammatoire du corps..

Acétylcholine

Acétylcholine est le seul neurotransmetteur de sa classe. Présent dans les systèmes nerveux central et périphérique, il est le principal neurotransmetteur associé aux motoneurones. Il joue un rôle dans les mouvements musculaires, la mémoire et l'apprentissage.

Que se passe-t-il lorsque les neurotransmetteurs ne fonctionnent pas correctement?

Comme avec beaucoup de processus du corps, les choses peuvent parfois mal tourner. Il n’est peut-être pas surprenant qu’un système aussi vaste et complexe que le système nerveux humain soit sujet aux problèmes.

Voici quelques problèmes possibles:

Les neurones ne fabriquent peut-être pas assez d'un neurotransmetteur particulier
Trop de neurotransmetteurs peuvent être libérés
Trop de neurotransmetteurs peuvent être désactivés par des enzymes
Les neurotransmetteurs peuvent être résorbés trop rapidement

Lorsque les neurotransmetteurs sont affectés par une maladie ou par des médicaments, il peut en résulter un certain nombre d'effets indésirables différents sur l'organisme..

Des maladies telles que la maladie d'Alzheimer, l'épilepsie et la maladie de Parkinson sont associées à des déficits de certains neurotransmetteurs.

Les professionnels de la santé reconnaissent le rôle que les neurotransmetteurs peuvent jouer dans les problèmes de santé mentale. C'est pourquoi les médicaments qui influent sur les actions des messagers chimiques du corps sont souvent prescrits pour traiter diverses affections psychiatriques..

Par exemple, la dopamine est associée à des problèmes tels que la toxicomanie et la schizophrénie. La sérotonine joue un rôle dans les troubles de l'humeur, notamment la dépression et les TOC. Des médicaments, tels que les ISRS, peuvent être prescrits par des médecins et des psychiatres pour aider à traiter les symptômes de la dépression ou de l’anxiété. Les médicaments sont parfois utilisés seuls, mais ils peuvent également être utilisés en association avec d'autres traitements thérapeutiques, notamment la thérapie cognitivo-comportementale.

Des médicaments qui influencent les neurotransmetteurs

La principale application pratique pour la découverte et la compréhension détaillée du fonctionnement des neurotransmetteurs a probablement été la mise au point de médicaments ayant un impact sur la transmission des produits chimiques. Ces médicaments sont capables de modifier les effets des neurotransmetteurs, ce qui peut atténuer les symptômes de certaines maladies..

Agonistes vs antagonistes: Certains médicaments sont appelés agonistes et agissent en augmentant les effets de neurotransmetteurs spécifiques. Autres médicaments et appelés antagonistes et agissent pour bloquer les effets de la neurotransmission.
Effets directs et indirects: Ces médicaments à effet neuro-actif peuvent être encore décomposés en fonction de leur effet direct ou indirect. Ceux qui ont un effet direct fonctionnent en imitant les neurotransmetteurs car ils ont une structure chimique très similaire. Ceux qui ont un impact indirect agissent en agissant sur les récepteurs synaptiques.

Les médicaments pouvant influer sur la neurotransmission comprennent les médicaments utilisés pour traiter des maladies telles que la dépression et l'anxiété, telles que les ISRS, les antidépresseurs tricycliques et les benzodiazépines..

Les drogues illicites telles que l'héroïne, la cocaïne et la marijuana ont également un effet sur la neurotransmission. L'héroïne agit comme un agoniste à action directe, imitant suffisamment les opioïdes naturels du cerveau pour stimuler leurs récepteurs associés. La cocaïne est un exemple de drogue à action indirecte qui influence la transmission de la dopamine.

Identifier les neurotransmetteurs

L'identification réelle des neurotransmetteurs peut en réalité être assez difficile. Les scientifiques peuvent observer les vésicules contenant des neurotransmetteurs, mais déterminer quels produits chimiques sont stockés dans les vésicules n’est pas aussi simple..

Pour cette raison, les neuroscientifiques ont élaboré un certain nombre de lignes directrices pour déterminer si un produit chimique doit être défini ou non comme neurotransmetteur:

Le produit chimique doit être produit à l'intérieur du neurone.
Les enzymes précurseurs nécessaires doivent être présentes dans le neurone.
Il doit y avoir suffisamment de produit chimique présent pour avoir un effet sur le neurone postsynaptique.
Le produit chimique doit être libéré par le neurone présynaptique et le neurone postsynaptique doit contenir des récepteurs que le produit chimique va lier..
Il doit y avoir un mécanisme de recapture ou une enzyme présente qui arrête l'action du produit chimique.

Un mot de Verywell

Les neurotransmetteurs jouent un rôle essentiel dans la communication neuronale, influençant tout, des mouvements involontaires à l'apprentissage de l'humeur. Ce système est à la fois complexe et fortement interconnecté. Les neurotransmetteurs agissent de manière spécifique, mais ils peuvent également être affectés par des maladies, des médicaments ou même par les actions d'autres messagers chimiques..