Cell nerv: diversité et fonction Flashcards
Quelles sont les 4 types de cellules gliales?
- Astrocytes
- Oligodendrocytes/Cellules de Schwann
- Microglie
- Cellules épendymaires
Sur la base que quels éléments distingue-t-on les différents types de cellules gliales? (5)
- Aspect
- Localisation
- Marqueurs spécifiques
- Origine embryonnaire
- Fonction
Y’a-t-il plus de neurone ou plus de “glie”?
~ 5 x + de “glie”
Quelle est la taille d’une fente synaptique?
20nm
Où trouve-t-on les cellules gliales, dans quel SN?
Dans le SNP et dans le SNC
Quelles sont les cellules gliales qu’on trouve dans le SNP?
Les cellules de Schwann
Quelles sont les cellules gliales qu’on trouve dans le SNC?
- Astrocytes
- Oligodendrocytes
- Microglie
- Cellules épendymaires
Quelle est la neuroglie la plus abondante?
Astrocytes
Que sont les Astrocytes?
Processus radiaux qui adhèrent à des neurones et capillaires avoisinants
Quel est le rôle des astrocytes? (5)
- Contrôlent les échanges entre les capillaires et les neurones
- Recapture Glutamate et K+ extracellulaire (+ autres NT)
- Nécessaires au métabolisme neuronal (lactate)
- Soutient dans la transmission synaptique + barrière hémato-ancéphalique
- Formation de tissu cicatriciel (réparation)
Qu’est-ce que la gliose post-lésionnelle?
En cas de lésion du SNC, Astrocytes forment du tissu cicatriciel pour réparer
Que peut causer une trop grande prolifération des astrocytes?
(+ maladie engendrée)
Irritation du tissu nerveux (trop grande cicatrisation)
= Épilepsie
Quelles sont les seules cellules nerveuses qui peuvent se diviser?
Cellules gliales, en particulier Astrocytes
- Qu’est-ce que la barrière hémato-ancéphalique?
- De quoi est-elle formée? (2)
- Système de tapissage = barrière entre le cerveau et les capillaires sanguins
- Podocytes astrocytaires + cellules endothéliales
À quoi la barrière hémato-ancéphalique est-elle perméable? (5)
Aux substances liposolubles:
- OH
- O2
- CO2
- Nicotine
- Anesthésiques
Quelles substances ne passent pas à travers la barrière hémato-ancéphalique?
Comment sont elles transportées?
Certains médocs
—> Doivent être transportées activement
Que sont les méninges?
3 membranes protectrices qui entourent et protègent le cerveau
—> Séparent le cerveau du crâne
- Dure mère (couche périostée/méningée)
- Arachnoïde (entre 2)
- Pie-mère (collée au cerveau)
Dans quoi baigne le cerveau?
Dans le liquide cephalo-rachidien (autour du SNC)
—> Liquide non statique = flux
Comment est généré le liquide cephalo-rachidien?
Sécrété au sein de ventricules par des cellules spécialisées appelées Plexus choroïde
Où le liquide cephalo-rachidien est-il réabsorbé?
Au niveau des veines du crâne
- Que sont les cellules épendymaires?
- Quel est leur rôle?
- Cellules typiquement ciliées présentes dans le canal épendymaire et fromant la paroi des ventricules dans le SNC
- Barrière perméable entre le liquide céphalo- rachidien (LCR) et le parenchyme cérébral
Où se situe de canal épendymaire?
Au centre de la moelle épinière, en communication avec le système ventriculaire du SNC
Que se passe-t-il en cas de lésion traumatique du canal épendymaire de la moelle?
Liquide cephalo-rachidien s’accumule et se dilate = compression du système ventriculaire
—> DANGER
Quel est le moyen de savoir ce qu’il se passe au niveau microbiologique dans le cerveau (surtout en cas de méningite)?
Ponction lombaire
Pourquoi la ponction lombaire dans les lombaires?
Parce qu’il n’y a pas de moelle au niveau des lombaires
Pour quelles infections fait-on typiquement une ponction lombaire?
Infection touchant les méninges et le liquide cephalo-rachidien
Que sont les Oligodendrocytes?
Cellules du SNC qui s’enroulent autour des axones pour produire la gaine de myéline
Est-ce que les Oligodendrocytes peuvent engainer plusieurs axones?
Oui
Quel est le rôle des Oligodendrocytes? (3)
- Isolent les axones les uns des autres
- Protègent les axones, évitent les court-circuits et augmentent leur efficacité
VRAI/FAUX: Les Oligodendrocytes et les Cellules de Schwann on la même fonction et viennent de la même lignée cellulaire
FAUX!!!
- Elles ont bien la même fonction
- MAIS elles proviennent de lignées cellulaires différentes
Les cellules gliales sont-elles directement impliquées dans la transmission de l’influx nerveux?
Rôles? (4)
NON
—> Servent de cardre structurel pour neurone et circuit
maintient de l’environnement extraC
phagocytose
modulation synaptique
Que sont les Cellules de Schwann?
Cellules du SNP qui s’enroulent autour des axones pour produire la gaine de myéline
Combien d’axones les cellules de Schwann peuvent elles isoler?
1 seul axone
Qu’est-ce que la myélinisation?
Quand débute et se pousuit-elle?
Processus lent d’enroulement de membrane plasmique d’oligodendrocyte (SNC)/Cellules de Schwann (SNP) qui débute chez le fœtus et se poursuit jusqu’à l’adolescence
Qu’est-ce que la myéline?
Couche isolante autour de certains axones qui augmente vitesse de la conduction nerveuse
—> Formée d’Oligodendrocytes dans le SNC et cellules de Schwann dans le SNP
- Comment s’appelle la couche la plus externes parmi les centaines de couches de membrane qui entourent l’axone dans le SNP?
- Par quoi est-ce recouvert? (2)
- Neurilemme (= cellules de Schwann)
- Recouvert par la lame basale et l’endonèvre
- Qu’est-ce que la sclérose en plaque?
- Qu’est-ce qu’elle induit?
(Quel SN?)
- Maladie démyélisante évolutive
-
Destruction de la gaine de myéline dans le SNC (Oligodendrocytes)
—> Perte de l’intégrité de la conduction de PA (diminution de la capacité d’ouverture des NaV)
Comment s’appelle la conduction du PA dans les neurone myélinisés?
Conduction saltatoire
En quoi consiste la conduction saltatoire dans les neurones myélinisées?
Diffusion rapide de Na+ en sautant d’un nœud de Ranvier à l’autre (dépolarisation instantanée)
—> Potentiel d’action régénéré à chaque fois par petite dépolarisation
Quels types de canaux sont nécessaires à la propagation du PA le long des neurones?
Canaux sodiques voltage-dépendants
(+ canaux potassiques)
Y’a-t-il plus de canaux sodiques V-dep dans les régions myélinisées ou dans les nœuds de Ranvier?
BEAUCOUP plus dans les nœuds de Ranvier
Qu’est-ce qu’un nœud de Ranvier?
Zone situées entre chaque cellules de Schwann de la gaine de myéline et contenant une concentration élevée de Canaux sodiques voltage-dépendants
Quels sont les 2 zones du neurone très riches en canaux sodiques V-dep?
- Nœuds de Ranvier
- Segment initial de l’axone
Où la conduction nerveuse est-elle plus rapide dans les axones myélinisés ou non-myélinisés?
Dans les axones myélynisés
= genèse discrète
Les axones qui véhicule la sensation de douleur sont-ils myélinisés ou non-myélinisés?
Non myélinisés
Décrire la structure des nerfs (3 couches)
- Filaments nerveux sont rassemblés en faisceaux avec de l’endonèvre entre chaque filament nerveux
- Chaque faisceau est entouré par de la périnèvre
- Un grand faisceau constitué de faisceaux de filaments nerveux est entouré à son tour par de l’épinerve
Qu’est-ce qui peut induire un absence de noeuds de Ravier et donc un blocage de conduction nerveuse dans le SNP?
L’absence de cellules de Schwann (maladies démyélinisante)
Que sont les microglies? (+ leur capacité)
Forme particulière de macrophage du SNC activé lors d’une lésion/infection capables de migrer vers le neurones infectés
Quelles sont les 3 fonctions principales des microglies?
- Se débarassent des prot anomales/pathogènes
- Réparation des neurones
- Fonction toxique quand trop activés
Dans quel système nerveux trouve-t-on des noeuds de ranvier?
Autant dans le SNP (cellules de Schwann) que dans le SNC (oligodendrocytes)
Quels sont les 8 neurotransmetteurs (NT)?
- Sérotonine
- Dopamine
- Adrénaline
- Noradrénaline
- GABA
- Acétylcholine
- Glutamine
- Endorphine
—> Sont associés à différentes fonctions
Quelles sont les 2 observations qu’a faites Otto Lévi et ayant aboutit à la découverte de l’ACh?
- Stimulation du nerf vague induit le ralentissement de la contraction du cœur en culture
- Diminution de battement de cœur sont transférés à un 2ème cœur dans un autre bocal
Quelle est l’expérience effectuée par Otto-Lévi et ayant mené à la découverte d’ACh?
- Immerge les cœurs de deux grenouilles dans une solution saline
- Stimule le nerf vague d’une des grenouilles => bradycardie
- Immerge le deuxième cœur dans la solution saline dans laquelle le cœur stimulé à baigné => ralentit le cœur: ACh découverte
- Quel est le mode d’action des neurotransmetteurs?
- Diffusent dans la fente synaptique et se lient à des récepteurs sur la membrane postsynaptique
Quel est l’avantage et l’inconvénient d’un canal métabotropique par rapport à un ionotropique?
Désavantage: Plus lent
Avantage: Effet durable et amplification (cascade)
Quels sont les 2 types de récepteurs activé par les NT?
Décrire brièvement
- Ionotropique (canal ionique)
- Métabotropique (≠ canal mais cascade de signalisation qui aboutit à l’ouverture d’un canal ionique + autres effets intraC)
Comment les NT se propagent-ils? (4)
- NT synthétisés/présents (recaptés) dans neurone
- Une fois relâchés: produisent effet réponse
- Réponse obtenue quand NT sur cible
- NT doivent être recaptées
Quelles sont les 2 grandes classes de médicaments?
- Agonistes
- Antagonistes
Que peuvent faire les médocs agonistes? (5)
- Stimuler la libération
- Activation des récépteurs
- Inhibition de la recapture des NT
- Inhibition de la désactivation
- Activation de la synthèse
Que peuvent faire les médocs antagonistes? (3)
- Inhibition de la libération
- Antagoniste des récepteurs
- Inhibition de la synthèse
Suite à l’activation des synapse, quand les NT sont relargés, quelle énergie est consommées?
- Glucose
- Oxygène
(mesurable par imagerie)
Quels sont les types de neurotransmetteurs? (5)
- Acétylcholine
- Monoamine
- Acides aminés
- Neuropeptides
- Gaz solubles
- Quel neurotransmetteur est impliqué dans le maladie de Parkinson?
- Dans la dépression?
- Dopamine
- Sérotonine
Est-ce que l’effet des NT est mimable en labo?
Oui
Quels sont les 3 types d’élinmination des NT?
- Diffusion
- Transport (pré/postsynaptique)
- Élimination enzymatique
Quels sont les 2 types de neurones différents dans le cervelet?
Quel est leur pt commun?
- Cellules purkinije
- Cellules granulaire
—> Possèdent des dendrites récepteurs d’entrée synaptique + axone (lieu de genèse des PA)
Quels sont les 2 ions qui médient le potentiel électrique du PA?
Na+ et K+
Compléter:
De quoi dépend l’ouverture de la porte d’un canal V-dep?
Du potentiel de membrane de la cellule (Voltage)
VRAI/FAUX: Les canaux sodiques voltages dépendants sont encodés par plusieurs gènes et appartiennent à une superfamille de canaux V-dep
(Combien de gènes?)
VRAI (9 gènes)
—> Diversité moléculaire et localisation de ces canaux sodiques varie
Combien de NaV existe-t-il?
9
De quoi est composé un canal NaV fonctionnel? (préciser…)
Sous unité alpha canal qui laisse entrer les ions
+
Sous unité bêta régulatrice associé au canal (≠ canaux)
Quelle est la structure de la sous-unité alpha des canaux sodiques V-dep?
- 4 ss-unit formées d’hélices transmembranaires connectées entre elles par des boucles intracytoplasmiques
- Hélices possédant des charges + = portes (senseurs) moléculaires du récepteur
- Mvt des hélices permet le passage des ions
Quel est le rôle de la sous-unité bêta des canaux sodiques V-dep?
S’associent au canal pour réguler sa fonction (ouverture/fermeture) et sa localisation dans l’espace (mécanisme d’adressage)
À quoi peuvent conduire des mutation dans les séquences codantes qui changent les a.a. des sous-unitées alpha et bêta des canaux sodiques V-dep?
Dépend de la mutation (quelle partie de la prot est atteinte)
—> Spectre d’atteinte épileptique
- Migraines
- Epilepsie
- Syndrôme de Dravet
…
Que sont les PanNaV
Anticorps qui se lie à tous les type de canaux sodiques V-dep (utilisé pour le marquage sur les neurones)
La localisation des canaux sodiques V-dep est elle homogène le long du neurone?
NON
—> Concentration élevé au niveau des nœuds de Ranvier + segment IA
À quoi est dû la localisation spécifique des canaux sodiques V-dep (nom du mécanisme)?
À quoi cela participe?
Mécanisme d’adressage des protéines qui participe à la genèse du PA
Quelle protéine permet l’adressage des canaux sodiques V-dep au niveau du segment initial de l’axone?
AnkyrinG (+contribution de la sous-unité ß)
- En quoi consiste le syndrome de Dravet?
- À quoi est-ce dû?
-
Épilepsie grave de l’enfant (début avant 1 an)
—> Crises convulsives souvent déclenchées par de la fièvre - Mutations dans les gènes de sous-unités alpha et beta 1 des canaux sodiques V-dep
Quel est l’effet d’une mutation homozygote dans le gène SCN9A (perte des canaux Nav 1.7)?
Insensibilité congénitale à la douleur et anosmie (perte d’odorat) généralisée
Dans quoi est impliquée la mutations dans le gène Ank3 (codant ankyrin G)? (2)
- Arythmies cardiaques
- Facteur de risque dans les troubles bipolaires et déficiences intellectuelles
Qu’est-ce que la Tétrodotoxine (présente chez poisson FUGU…)?
Bloqueur de canaux sodique voltage-dépendant (et donc influx nerveux)
À l’aide de quoi peut-on faire un enregistrement éléctrophysiologique de l’activité d’un neurone?
- Microélectrode (enregistre le PA à l’intérieur de la cellules)
- Électrode de référence (à l’ext. de la cellule)
Reliées à un amplificateur
- Qu’est-ce qu’une hyperpolariosation?
- Qu’est-ce qu’une dépolariosation?
- Diminution de potentiel de membrane par rapport au potentiel de repos
- Augmentation de potentiel de membrane par rapport au potentiel de repos
Quel est ~ le potentiel de repos d’un neurone?
~70mV
—> Peut varier
(= neurone-spécifique)
Quels phénomènes peuvent-être à l’origine d’une hyperpolarisation?
- Entrée de Cl- (inhibiteurs)
- Sortie de K+ (ou autres ions charge +)
Quels phénomènes peuvent-être à l’origine d’une dépolarisation?
Entrée de charges + dans le milieu intraC
- Que se passe-t-il avant le seuil de PA?
- Après le seuil?
- Avant: Phénomène électrique de dépolarisation massive
- Après: PA = phénomène actif (dépolar + repolar)
Quelles sont les 5 phases du potentiel d’action?
- Potentiel de repos
- Dépolarisation par des canaux non V-dep
- Phase ascendante (montante) de PA
- Phase descendante de PA
- Hyperpolarisation (undershoot)
Que se passe-t-il durant la phase 1 du PA?
Potentiel de repos:
Canaux fermés, pas de flux d’ions
—> NaV fermés/KV inactfs
Que se passe-t-il durant la phase 2 du PA?
Dépolarisation induite par des canaux différents des canaux sodiques V-dep
Quels sont les 2 récepteurs pouvant induire une entrée d’ions chargés + dans la cellule? (Donner leur NT)
- Ampa
- NMDA
=> Gluatamate
= R métabotropiques
Quand est-ce que les canaux NaV s’ouvrent?
Quand le potentiel de membrane atteint le seuil d’ouverture des NaV (dépolar)
Durant la phase montante de PA (3):
- Quelle est la valeur de dépolymérisation?
En combien de temps? (rapide ou lent?) - Est-ce possible d’arrêter ce phénomène?
- Dépolarisation ~100mV en moins d’1 msec
—> Extrêmement rapide - NON, phénomène impossible à arrêter quand il a commencé (seuil dépassé)
Que se passe-t-il durant la phase 3 du PA?
(Synchronisation? Période réfractaire?)
Phase ascendante de PA
—> Monte en période réfractaire absolue
Canaux sodiques V-dep s’ouvrent (Na+ entrent, synchronisation du flux!!!)
=> Grande augmentation du potentiel de membrane (dépolarisation)
—> Induit l’ouverture d’encore plus de canaux sodiques (cycle)
À quel voltage correspond le seuil d’ouverture des canaux sodiques V-dep?
-50 mV
Une fois le seuil d’ouverture passé, le phénomène de dépolarisation et de propagation du PA est-il réversible?
NON!
- Quand la proba d’ouverture du canal sodique V-dep = 0, que se passe-t-il?
- Et quand la proba = 1?
- Tous les canaux NaV sont fermés
- Tous les canaux NaV sont ouverts
Que se passe-t-il durant la phase 4 du PA?
Phase descendante du PA
—> Repolarisation de la cellule
2 phénomènes:
- Fermeture de la porte d’inactivation des NaV induit l’imperméabilité des NaV (porte d’activation reste ouverte)
= EMPÊCHE la continuation de la DÉPOLARISATION
- Ouverture des canaux Kv permet la sortie des K+ dans le milieu extraC
= PERMET la REPOLARISATION
-> Contribution des 2 canaux nécessaire
Quelle est la particularité dans la conformation des canaux sodiques V-dep?
(Comment est la dépendance de voltage?)
Possèdent 2 portes qui ont des dépendances au voltage différentes
= mécanismes opposés
- Porte d’activation
- Porte d’inactivation
Que se passe-t-il durant la phase 5 du PA?
(Période réfractaire?)
Hyperpolarisation
—> Période réfractaire relative
- Porte d’activation des NaV se ferme aussi
- Canaux Kv sont maintenus ouverts pendant une courte période suivant la repolarisation
===> Retour au potentiel de repos (phase 1)
Par quoi sont déterminées de nombre d’impulsion électriques dans un neurone?
Par le nombre de potentiels d’actions
Qu’est-ce qu’une période réfractaire?
(Combien de tps ~?)
Temps minimal durant lequel il ne peut pas y avoir de 2ème PA (~1-3 msec)
Quelles sont les 2 types de périodes réfractaires?
- Absolue
- Relative
- Qu’est-ce qu’une période réfractaire absolue?
- À quelle phase de PA ça correspond?
-
IRRÉVERSIBLE
—> Période durant laquelle il est impossible de régénérer un PA car NaV reste fermé - Phase de 3 et 4 (ascendante et descendante)
- Qu’est-ce qu’une période réfractaire relative?
- À quelle phase de PA ça correspond?
-
HYPERPOLARISATION
—> Possible d’avoir un 2ème PA mais RARE et que dans certains neurones - Phase 5 = hyperpolarisation
Par quoi le délai entre deux PA est-il médié?
—> Quel impact?
Par les périodes réfractaires plus ou moins longues en fonction des cellules
—> Fréquences de décharges variables en fonction des neurones
En quoi consiste la propagation du PA le long d’un axone non-myélinisé?
Réversible ou pas?
Genèse continue = phénomène AUTO RÉGÉNÉRATIF
= Propagation du PA de proche en proche induit une dépolarisation locale qui chemine le long de l’axone (partie précédente se repolarise à chaque fois) jusqu’au terminaison synaptiques SANS QU’ON PUISSE LES ARRÊTER
En quoi consiste la propagation du PA le long d’un axone myélinisé (Oligo/Schwann)?
Genèse discrète
= Saut entre les nœuds de Ranvier
—> Dépolarisation dans un segment saute et induit la dépolar dans le segment voisin
Compléter:
