Élément présynaptique et neurotransmission Flashcards
Quels sont les 4 critères qu’une molécule chimique doit satisfaire pour être un neurotransmetteur?
1) Il est présent dans le neurone.
2) Il est présent dans la terminaison présynaptique et il est libéré en quantité suffisante pour exercer une action définie sur la cible postsynaptique.
3) Lorsque administré de manière exogène à des concentrations raisonnables, il imite exactement l’action du neurotransmetteur endogène (il active les mêmes récepteurs et les mêmes réponses intracellulaires).
4) Il existe un mécanisme spécifique pour le retirer de la fente synaptique.
Comment on fait la détection des messagers chimiques dans un neurone?
Si l’ARNm est là, c’est pas suffisant de dire que la prot est prot pc ya des prot qui sont juste prod dans des conditions spécifiques
Des fois, l’ARNm est pas trad
Faut regarder si la prot est là (IHC)
C’est pas suffisant de voir si la prot est là pour dire que le neurone prod la prot, p-e que le neurone a juste endocyté la prot
Pour savoir si un neurone prod une prot, faut regarder ou est l’ARNm et la prot
La manip génétique est maintenant très utilisée
Si on veut regarder si dequoi est prod, on peut utiliser un gène rapporteur pour voir ou la prot est prod et exprimée, on met le gène rapporteur avant le gène d’intérêt
GFP a complètement changé la façon qu’on peut voir le cerveau
Si on met un gène rapporteur avant un promoteur, la souris va avoir 2 copies diff de ce gène, il y a un risque que la prot soit pas fctionnelle
Si la prot qu’on regarde est essentielle pour le dév et elle est très ctrlée, on peut obtenir des prot pas fctionnelle et ça fuck le dév
Quelles sont 2 catégories de NT?
1) Les neurotransmetteurs à petite molécule
2) Les neuropeptides
Les 2 types de NT sont stockés dans quels types de vésicules?
Les deux types de neurotransmetteurs sont stockés dans des vésicules différentes
1) Les neurotransmetteurs à petite molécule: vésicules petites et claires.
2) Les neuropeptides: vésicules plus grandes, à centre dense, de forme irrégulière.
MAIS
Les neurotransmetteurs à petite molécule et les neuropeptides peuvent coexister dans les vésicules à centre dense et être libérés en même temps
Comment se fait la synthèse des 2 types de NT?
A) Le neuropeptide: (1) un peptide précurseur est synthétisé au niveau du réticulum endoplasmique rugueux; (2) le peptide précurseur est clivé au niveau du Golgi; (3) les granules de sécrétion contenant le peptide actif sont transportés le long de l’axone jusqu’au niveau de la terminaison synaptique où il est stocké.
B) Les amines et les acides aminés: c’est à l’intérieur du cytosol de la terminaison synaptique que des enzymes synthétisent les neurotransmetteurs à partir de molécules précurseurs (qui sont donc des substrats pour ces enzymes). Des transporteurs localisés dans la paroi des vésicules synaptiques incorporent le neurotransmetteur dans le vésicules où il est stocké.
Comment se fait le voyage cellulaire de 2 différentes types de neurotransmetteurs?
Les vésicules à centre dense et les précurseurs de vésicules synaptiques sont assemblés dans l’appareil de Golgi. À la terminaison synaptique, les vésicules synaptiques sont chargées avec des neurotransmetteurs nonpeptidiques. Après l’exocytose, les membranes de vésicule à centre dense remontent au corps cellulaire pour la réutilisation ou la dégradation, tandis que les membranes des vésicules synaptiques subissent de nombreux cycles de l’exocytose et de l’endocytose dans le terminal synaptique.
Quels sont les transporteurs vésiculaires?
Le transport de neurotransmetteurs à petite molécule du cytosol vers les vésicules nécessite de l’énergie, car le transport est d’une région contenant une faible concentration à une région à forte concentration.
Les transporteurs fonctionnent comme des enzymes. Les transporteurs vésiculaires utilisent l’énergie du gradient de protons établi par la vésicule ATPase (V-ATPase). Le pH du cytosol est de 7,2, alors que le pH des vésicules est de 5,5.
Comment se fait la recapture des NT?
Ces transporteurs utilisent l’énergie du gradient de Na+ (plus forte concentration à l’extérieur de la cellule).
Qu’est-ce que l’ACh, l’étape limitante de la biosynthèse et le mécanisme d’élimination?
- Premier neurotransmetteur identifié
- Présent:
- aux jonctions neuromusculaires des muscles squelettiques.
- aux synapses neuromusculaires entre le nerf vague et le fibres du muscle cardiaque.
- aux synapses des ganglions du système moteur végétatif.
- plusieurs sites du système nerveux central.
- Étape limitante de la biosynthèse: CAT (Choline acétyl transférase).
- Mécanisme d’élimination: AChEase (Acétyl Choline Esterase). Le transporteur est spécifique pour la choline
Pourquoi l’AChEase est ciblé dans le traitement de la maladie de Alzheimer et la myasténie?
Ya perte de syn et d’ACh dans l’Alzheimer
3 drogues pour traiter ciblent tous l’AChestérase pour l’inhiber pcq on pense que ya moins d’ACh dans les cerveaux des patients avec l’Alheimer dnc si on bloque la dégradation , l’ACH va fctionner pour + longtemps
On a essayé un agoniste de NMDAR mais ça a pas fctionné
Maladie cause mois de récept cholinergiques pcq sont éliminés par des Ac donc on a moins de récept donc on veut aug la qté de l’ACh pour que l’ACh ait plus d’effet donc peut activer plus de muscles
Qu’est-ce que le glutamate, l’étape limitante de la biosynthèse et le mécanisme d’élimination?
-On estime que presque tous les neurones excitateurs du système nerveux central sont glutamatergiques et presque la moitié des synapses
cérébrales libère le Glu.
-Étape limitante de la biosynthèse: Glutaminase (enzyme mitochondriale). Le Glutamate (acide aminé non essentiel) ne franchit pas la barrière
hémato-encéphalique, donc il doit être synthétisé dans les neurones à partir de précurseurs (principalement la glutamine).
-Mécanisme d’élimination: transporteurs à haute affinité localisés dans les cellules gliales et dans les terminaisons présynaptiques. Le glutamate est converti en glutamine dans les cellules gliales et transportée hors des cellules gliales vers les terminaisons présynaptiques.
Comment les astrocytes affectent la transmission glutamatergique?
Ya transporteurs vésiculaires de glut qui stockent le glut dans les vésicules, ya relâche et ya transporteurs memb qui font la recapture
Les astros ont aussi des transporteurs de recapture, le glut est tranfo en glutamine et le glutamine est retransporté par les astro et neurones
Les astros aident la dynamique temorelle et spatiale de la transmission
Syn tripartite: pré et post et astros, très imp pcq est on a un défaut É lors d’un AVC ou anévrisme, donc ya moins de glucose et d’O2, le premier prob sont les mécanismes qu’utilisent bcp d’É dont les transporteurs donc ya dim locale d’O2 et les transporteurs sur les memb des neurones et astro fctionnent pas de la même façon et l’ATP est moins prod donc tous les processus qui nécessitent de l’ATP ont des prob donc la prod de gradients ioniques est pu fait donc on peut pu charger des vésicules (pu de gradietn de p+) et les transporteurs memb fctionnent pu pcq ya pu de gradient de Na+
- Dérégulation de l’élimination du Glu peux causer excitoxicité. Par exemple, la réduction de l’apporte d’oxygène et du glucose pendant une ischémie (causée par exemple par un accident vasculaire) élève le niveau de glutamate extracellulaire en ralentissant l’élimination du glutamate aux
synapses.
-Les mécanismes excitoxiques sont impliquées aussi dans les lésions traumatiques et le status epilepticus (crises intenses à répétition
Que sont le GABA et la glycine, l’étape limitante de la biosynthèse et les mécanismes d’élimination?
- GABA est le principal neurotransmetteur inhibiteur dans le système nerveux central. La Glycine est aussi un neurotransmetteur inhibiteur qui se retrouve principalement dans la moelle épinière, le tronc cérébral et la rétine.
- On estime que presque un tiers au moins des synapse cérébrales libère le GABA.
- Étape limitante de la biosynthèse: pour le GABA, décarboxylase de l’acide glutamique (GAD), pour la Gly: phosphosérine (biosynthèse dans les neurones n’est pas bien connu).
- Mécanisme d’élimination: transporteurs à haute affinité localisés dans les cellules gliales et dans les terminaisons présynaptiques. Le majeure partie du GABA est transformée en succinate, métabolisé lui même dans le cycle de Krebs (production de ATP), ou en glutamate–>glutamine dans les cellules gliales.
Quels sont les effets de mutations des gènes codant les transporteurs de la glycine?
Mutations de gènes codant pour les transporteurs de la glycine ont pour conséquence une hyperglycinémie, une maladie néonatale dévastatrice, qui se caractérise par de la léthargie, des crises épileptiques et un retard mentale.
Si les transporteurs fctionnent pas, on a trop de glycine donc ya trop d’inhibition donc ya la léthargie, ya pas de balance avec l’inhibition, si ya pas de recapture, ya pas de recyclage dnc on perd de la glycine et on en a pu assez donc cause crises épileptiques qui peuvent causer des dommages cérébraux
Comment se fait la biosynthse du GABA?
Les E GAD ont 2 types, 65 et 67, la diff sont très fortes au niveau de fction, GAD67 prod la majorité du GABA (présyn), si on KO le 67, les souris meurent à la naissnce donc l’E est fondamentale
La prot a une vie très ourte donc ya une imp rég au niveau de la trans
65 est juste dans les vésicules donc prod peu de GABA mais est imp pour la prod de GABA quand on a besoin de bcp e GABA, si on le KO, les souris sont viables mais ont des prod d’apprentissage, la demi-vie est plus longe et la rég se fait au niveau post-trans