Neurotransmetteurs Flashcards
De quoi résultent les maladies psychiatriques ?
Mauvais fonctionnement des celluls nerveuses ou des structures cérébrales
**On peut changer le cmprtment en perturbant le fonctionnement des cellules nerveuses ou des structures cérébrales
Comment s’effectue la communication de l’information d’un neurone vers un autre neurone ?
Par l’intermédiaire de substances chimiques appelées neurotransmetteurs
**La plupart des médicaments vont agir par l’intermédiaire de ces neurotransmetteurs
Quelles sont les principales composantes du systeme nerveux ?
- SNC (encéphale, moelle, etc)
- SNP (nerfs crâniens et spinaux…): composantes motrices et sensorielles
Quest ce qui est à la base du fonctionnement du SNC ?
Communication interneuronale
En quoi les synapes électriques diffèrent de ceux chimiques?
Électriques:
- Canaux intercellulaire appelés jonctions gap (capable de transmettre directement signaux électriques d’une cell. à l’autre à l’aide du flux d’ion qui les traverse: il n’y a pas de fente synaptique)
- Transfert d’information très rapide car n’implique PAS d’intermédiaire.
- Signal difficilement modulé
Chimiques:
- Mode de transmission plus répandu
- Transmission dun signal via complexe de jonction (spécialisation pré et postsynaptique)
- Présence de vésicules synaptique du coté présynaptique: contient les réserves de NT (vésicules doivent fusionner avc membrane axonale pr libérer contenu ds fente synaptique, ce qui est nécessaire pr activer récepteurs post-)
- Présence de récepteurs aux NT du côté post-.
- Récepteurs-canaux ionotropes
- Récepteurs couplés aux protéines G métabotropes
Nommer différents «compartiments» du cerveau et leur fonctions.
- Cortex préfrontal: cognitif + organisation des tâches
- Aire tegmental ventrale et noyau accumbens: système de récompense
- Amygdale et hippocampe (système limbique): émotions et mémoire
Comment appelle-t-on le lieu de communication entre les neurones ?
Synapse
Quel est le rôle des dendrites ?
Réception et intégration des signaux chimiques et électriques impliqués dans la transmission d’information dans le SN
Quel est le rôle principal des axones (fibres nerveuses)?
Transmettre de facon UNIDIRECTIONNELLE le singal électrique appelé potentiel d’action.
*Recouvert de gaine de myeline qui permet d’accéléer la transmission du message electrique.
Où sont synthetisé et libéré les NT ?
Vesicules synaptiques
Quels sont les 3 roles de la membrane plasmique ?
- Communication intercellulaire (via signaux chimiques qui sont hydro ou liposolubles)
- Adhérance des cellules (via jonctions intercellulaires étroitement liées au cytosquelette)
- Transport de molécules (via systemes passifs ou actifs grace aux phenomes d’endo et exocytose)
Quelles sont les 4 phases de l’arrivée du potentiel d’action d’un neurone ?
- Depolarisation (entrée rapide d’ions Na)
- Repolarisation (K+ sortent vers l’extérieur)
- Hyperpolarisation (sortie massive de K+ est légerement > à l’entrée de Na+)
- Periode réfractaire (neurone totalement inexcitable)
- **Arrivée du PA aux terminaisons axonales induit ouverture canaux voltage dépendant qui sont perméable au calcium. L’entrée massiv de Ca déclence exocytose et donc libération de NT.*
Quelles sont les 2 types de protéines réceptrices permettant aux NT d’affecteur l’activité d’une cell post synaptique ?
En quoi sont-ils différents ?
- Canaux ioniques ionotropiques (activé par un ligand)
- -Liaison directe*
- -Réponses post-synaptiques rapides*
- Récepteurs couplés aux protéines G métabotropiques
- -Nécessite intermédiaire*
- -Transmission synaptique lente, mais dur plus longtemps*
Que fait la BHE?
-Limite le passage des molécules de la lumière vasculaire au tissus cérébral
- **Formée par jocntions serrées entre les cellules endothéliales*
- ***Molécules hautement lipophiles passent facilement BHE*
Les cellules endothéliales possèdent des transporteurs membranaires qui permettent le passage de substances peu lipophiles mais essentielles (ex: glucose).
Ces transporteurs permettent le passage des molécules dans quel sens du gradient ?
Dans le même sens du gradient de concentration
Qui est-ce ?
«Substance chimique spécifique libérée au niveau de la synapse suite à la stimulation de l’élément présynaptique, et qui stimule (dépolarisation) ou inhibe (hyperpolarisation) l’élément postsynaptique.»
Neurotransmetteur
Quels sont les critères pour qu’une substance soit considérée comme étant un neurotransmetteur ? (4)
- Élément présynaptique contient une certaine réserve de la substance candidate en tant que neurotransmetteur.
- Doit être capable de mimer l’action de la substance par une application locale de celle-ci au niveau de la synapse.
- Doit exister dans l’élément présynaptique un mécanisme de synthèse de la substance candidate.
- Doit exister au niveau de la synapse et/ou de l’élément présynaptique un mécanisme d’inactivation de la substance considérée comme neurotransmetteur
Nommer différents NT (grandes classes). (9)
- Acétylcholine
- Catécholamines (dopamine, adrénaline, noradrénaline)
- Sérotonine
- Histamine
- Acides aminés (glutamate, glycine, GABA)
- Neuropeptides (CCK, somatostatine,…)
- Endocannabionoïdes
- ATP
- NO
Que sont les monoamines ? (5)
= Amines biogènes
- Dopamine
- Noradrénaline
- Adrénaline
- Sérotonine
- Histamine
- **Propriétés chimiques et actions synaptiques sont similaires*
Quelles sont les grandes classes chimiques des principaux NT ? (3)
-Molécules comportants groupement amine
- Acides aminés
- Excitateurs (glutamate et glycine)
- Inhibiteurs (GABA)
- Monoamines
- Catécholamines (dopamine, nora et adrénaline)
- Sérotonine
- Histamine
-Peptides
- Endorphines
- Autres neuropeptides
- Autres molécules
- Acétylcholine
- ATP
- NO
Quels sont les différents sites d’action des médicaments agissant sur le SNC ? (6)
- Transport de l’influx nerveux (canaux ioniques) (ex. blocage canaux ioniques, ce qui empeche passage influx nerveux)
- Synthèse du neurotransmetteur (inactive les enzymes qui vont synthetiser le NT)
- Stockage du neurotransmetteur (les vésicules synaptiques sont modifiées, elles ne peuvent pas stocker autant, transmission du message est diminuée)
- Libération du neurotransmetteur (dynamique membranaire: le complexe SNER est perturbé, vésicules sont plus proches de la membrane)
- Inactivation du neurotransmetteur (enzymes de dégradation ou site de recapture modifié: augmente le temps de séjour dans la fente, ce qui augm. la réponse)
- Liaison du neurotransmetteur aux récepteurs agoniste/antagoniste (espaces de liaison sont tous remplis, empêche l’action des NT, donc le message ne peut etre transmis)
Quelles sont les différences entres les récepteurs pré- et post-synaptiques ?
- Pré-synaptiques contrôlent:
- Synthese du NT
- Libération du NT
- Post-synaptiques vont:
- Médier effets sur la cellule cible via des récepteurs couplés à des canaux ioniques ou à des seconds messagers.
La transmission synaptique rapide se fait principalement par les _____ (canaux ioniques, récepteurs métabotropiques), alors que la transmission lente c’est les _____ (canaux ioniques, récepteurs métabotropiques).
-Rapide = canaux ioniques
-Lent = récepteurs métabotropiques
Quels sont les NT qui ont une transmission principalement:
- Lente
- Rapide
- Lent: Catécholamines + neuropeptides
- Rapide: Glutamate, ACTh, GABA, glycine
**NT n’agissent pas seulement sur 1 type de récepteur, donc pas 1 seul type de réponse
La plupart des NT peuvent agir sur plus d’un type de récepteurs. Quels NT font exception à cette règle ? (3)
- Dopamine
- Noradrénaline
- Peptides
- Seulements récepteurs métabotropiques*
Les canaux ioniques sont constitués de __ sous-unités différentes qui vont s’associer pour former le canal central.
5
Le récepteur métabotropiques est, en général, une protéine à __ domaines transmembranaires. Il existe aussi un site de liaison spécifique à un type de NT particulier
7 domaines transmembranaires
La liaison se fait au site de liaison, ce qui active des cascades intracellulaires via protéine G, puis vont activer des seconds messagers pour provoquer activation/inhibition de réactions biochimiques intracellulaires.
Quels sont les 4 niveaux de la transmission de l’information dans le SNC ?
1: CANAUX IONIQUES et MÉTABOTROPIQUES
- effets rapides (millisec-sec)
- courte durée (minute)
2: SECONDS MESSAGERS
- transmission plus lente (minute-heure)
- peut influencer aussi les récepteurs couplés aux canaux ioniques
3: GÈNES À INDUCTION IMMÉDIATE (facteurs de transcription)
- fonctions encore peu connues (modulent l’expression d’autres gènes dits tardifs)
- peuvent être induits par différents stimuli (électrique, neurotransmetteur)
- durée: de 15 min. à 8 heures et plus
- expression sélective
NIVEAU 4: GÈNES TARDIFS
- gènes des NT, enzymes, neuromodulateurs et récepteurs (GAD, enképhaline, dynorphines endorphine), mais aussi gènes de structure (changement dans la morphologie et la physiologie du neurone)
- Effets prennent habituellement quelques heures pour s’installer et peuvent durer des jours/semaines/mois, voire des années (effet « permanent »)
Quel est le but ultime du passage du message nerveux via les NT et leurs récepteurs associés ?
Modulation de l’expression des gènes
**Une fois que le NT est fixé à son recepteur couplé à protéine G, le second message est activé, ce qui active une protéine kinase. Ces kinases peuvent pénétrer ds noyau des cellules pr activer certains facteurs de transcription nécessaire à la modulation génique. Ce qui va conduire à synthese de nouveaux ARNm, et enfin à une synthese protéique accrue
Quels sont les différents niveaux d’organisation du SNC ? (4)
- Comportemental
- Cellulaire
- Multicellulaire
- Moléculaire
Quelle structure produit l’acétylcholine ? Où ?
Les corps cellulaires des neurones cholinergiques produisant ce neurotransmetteur dans le cerveau sont localisés principalement dans :
- interneurones du striatum (thalamus);
- certains noyaux du prosencéphale basal
- tronc cérébral
De quoi est responsable l’ACth ? (rôle)
- Responsable de la contraction musculaire
- Rôle critique dans le cycle éveil/sommeil
- Régulation niveau activité du prosencéphale
- En périphérie: effets excitateurs courts
- Effets centraux: lents et diffus
Quels sont les 2 classes principales de récepteurs à l’ACTh ?
- Muscariniques (métabotropiques) M1 à M5
- Nicotiniques (ionotropiques) perméable au Na et K
L’ACTh est synthetisée à partir de la ____ et de l’_______ par l’intermédiaire de la ______.
L’ACTh est synthetisée à partir de la choline et de l’acétyl-coA par l’intermédiaire de la choline acetyltransferase (ChAT).
Comment est dégradée/récupérée l’ACTh?
- Dégradée par acétylcholinestérase (AChE)
- Il n’y a PAS de recapture
Comment l’ACTh peut-elle se rendre dans le milieu extracellulaire ? (fente synaptique)
grâce aux transporteurs vésiculaire de l’ACTh
Quelle définition correspond à antagoniste ?
- La molécule se lie au récepteur et induit la réponse biologique. Utilisé pour stimuler des récepteurs et ainsi reproduire l’effet d’un neurotransmetteur endogène.*
- La molécule se lie au récepteur mais n’induit pas la réponse biologique. De plus, elle empêche le neurotransmetteur endogène d’agir sur ce récepteur.*
- Agoniste
- Antagoniste
Quel est le neurotransmetteur le plus important pour le fonctionnement normal du cerveau ?
Glutamate
- Retrouvé dans pratiquement toutes les régions cérébrales (Ø cervelet).*
- Presque tous les neurones excitateurs du SNC sont glutamatergiques.*
- Libéré par plus de la moitié des synapses cérébrales.*
Le glutamate est retrouvé dans pratiquement toutes les régions du cerveau à l’exception de ?
Cervelet
Quest ce que le phenomene d’ecotoxicité?
Concentration élevée de glutamate (qui font suites aux lésions nerveuses) sont toxiques pour les neurones.
Décrir le mécanisme de synthèse du glutamate.
Quels sont les précurseurs, enzymes, transporteurs, récepteurs impliqués ?
Glutamate = a.a. non essentiel (ne franchit PAS BHE)
- Est synthétisé dans neurones à partir de précurseurs, tels que la glutamine libérée par les cellules gliales.
- Une fois libérée, la glutamine est absorbée par les terminaisons PRE- et est métabolisée en glutamate par la glutaminase.
- Glutamate est stocké dans les vésicules synaptiques par les transporteurs VGLUT (vesicular glutamate transporters).
- Le glutamate est éliminée de la fente synaptique part les transporteurs EAAT (excitatory amino acid transporters). qui se retrouvent ds cell. gliales
- Glutamate est aussi recapturé par les cell. gliales pour être reconverti en glutamine par l’enzyme glutamine-synthétase. Glutamine ensuite transportée hors des cellules gliales jusque dans les terminaisons nerveuses.
Quels sont les récepteurs du glutamate?
Que font-ils ?
-Ionotropes: NMDA, AMPA et kaïnate
Effet post-synaptique excitateur; entrée de Na+ et K+
-Métabotropes: mGluR (1 à 8)
Régulent l’activité électrique: réponses plus lentes, pouvant soit augmenter ou diminuer l’excitabilité des cellules post-synaptiques: inhibent canaux Na+ et Ca+
Les récepteurs NMDA sont de types _____ (ionotropes, métabotropes).
Qu’ont-ils de particulier (3)?
NMDA = récepteurs du glutamate
Ionotropes
- *Pour que le canaux ionique s’ouvre, nécessite présence de glycine et du glutamate.*
- **Ils vont laisser passer le Ca+, Na+ et K+. Le changement de concentration de Ca+ va agir comme second messager pour activer des cascades de signaux intracellulaires.*
- ***Ils peuvent fixer le Mg extracellulaire (nécessite dépolarisation), donc les récepteurs NMDA sont voltage-dépendants.*
Les courants post-synaptiques que produisent les récepteurs NMDA sont plus ___ (lents, rapides) et plus durables que ceux des récepteurs AMPA/kaïnate.
NMDA sont plus lents et plus durables que AMPA/kaïnate
Le GABA agit habituellement en ____ (diminuant, augmentant) l’activité des neurones.
Quelle est l’exception ?
GABA: diminue activité des neurones.
Exception: période de développement neuronal
Où retrouve-t-on le GABA ?
- Largement répandu à travers toutes les régions du cerveau.
- Plus généralement dans les interneurones de circuits locaux.
- **1/3 au moins des synapses cérébrales utilisent le GABA comme neurotransmetteurs*