L'acétylcholine est un neurotransmetteur qui affecte la fonction cardiaque et gastro-intestinale, mais est également associée aux 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 prescrits aux patients par les neurologues, les ophtalmologistes et les internistes.

L'acétylcholineest l'un des neurotransmetteurs, c'est-à-dire des molécules spécifiques nécessaires au système nerveux - c'est grâce aux cellules nerveuses que l'influx nerveux est envoyé. L'acétylcholine est importante principalement parce qu'elle est présente à la fois dans les systèmes nerveux central et périphérique, mais on la trouve également 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 fut faite par le physiologiste anglais Henry Dale, et quelques années plus tard - en 1921 - d'origine allemande, Otto Loewi introduisit les fonctions de l'acétylcholine dans le monde médical. Les découvertes des deux hommes se sont avérées 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 au sein de la soi-disant neurones cholinergiques (ce sont les populations de cellules nerveuses qui sécrètent de l'acétylcholine dans leurs terminaisons), où le neurotransmetteur est produit à partir de choline et d'acétyl coenzyme A avec la participation de l'enzyme choline acétyltransférase. Les molécules d'acétylcholine résultantes sont ensuite accumulées dans les 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 la terminaison postsynaptique, il se lie à son récepteur et exerce ses actions habituelles.

Sécrétée par les terminaisons nerveuses, l'acétylcholine ne reste pas longtemps à l'extérieur des cellules nerveuses - elle est décomposée assez rapidement par l'enzyme acétylcholinestérase. C'est dans cette réaction que, entre autres, la choline, dont une partie est renvoyée à l'intérieurcellules nerveuses - la choline ainsi récupérée est ensuite utilisée pour produire d'autres molécules d'acétylcholine.

Comment fonctionne l'acétylcholine et que fait-elle ?

Les fonctions de l'acétylcholine dépendent à la fois de l'endroit où ce neurotransmetteur agit et du type de récepteur auquel il se fixera. 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 au sein de la jonction neuromusculaire), les seconds sont des récepteurs muscariniques (situés dans de nombreux tissus différents, dont les cellules des muscles lisses, dans diverses structures du cerveau et dans les glandes endocrines et les cellules du muscle cardiaque).

Dans le système nerveux central, l'acétylcholine affecte les processus de mémoire et la capacité de concentration de l'attention. La fonction de ce neurotransmetteur est également de nous tenir éveillés, et l'acétylcholine est également importante dans divers processus d'apprentissage. Cette relation permet la communication entre les différentes zones du système nerveux central - dans ce cas, l'acétylcholine est sécrétée par le soi-disant interneurones et il est particulièrement important dans le cas des ganglions de la base.

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, provoque la contraction des groupes musculaires concernés.

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 périst altisme dans le tube digestif;
  • rythme cardiaque lent ;
  • contraction de la lumière des voies respiratoires;
  • constriction des pupilles;
  • stimulation de la sécrétion par diverses glandes (dont les glandes salivaires).
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Acétylcholine : maladies apparentées

En raison du fait que l'acétylcholine est un neurotransmetteur extrêmement important, les pathologies qui lui sont associées peuvent entraîner de nombreuses entités pathologiques différentes. Un exemple de ceci est la myasthénie grave, dans laquelle les patients développent des anticorps contre les récepteurs de l'acétylcholine. Finalement, à la suite de ce phénomène, il diminuele nombre de ces structures libres dans les cellules musculaires, de sorte que les patients présentent divers symptômes de myasthénie grave, notamment 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 quoi s'attacher - les cellules musculaires sont alors simplement altérées dans leur capacité à fonctionner.

Un autre problème dans lequel les troubles de l'acétylcholine peuvent contribuer à la pathogenèse est la maladie d'Alzheimer. Selon certaines hypothèses, ce déficit en neurotransmetteurs serait associé à cette unité - c'est pour cette raison que l'on administre aux patients atteints de la maladie d'Alzheimer 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, du fait de l'efficacité limitée de ces médicaments, nient le fait que dans la maladie d'Alzheimer il existe bel et 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 des effets semblables 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 (qui entraîne une constriction de la pupille et est utilisée dans le glaucome) ou les inhibiteurs de l'acétylcholinestérase susmentionnés (en fait des parasympathomimétiques indirects).

Les préparations ayant un effet différent sont des médicaments parasympatholytiques (cholinolytiques). Ils ont les effets opposés à l'acétylcholine et les comprennent, entre autres, le bromure d'ipratropium (utilisé pour dilater les voies respiratoires) ou l'atropine (utilisée dans la bradycardie, c'est-à-dire un rythme cardiaque lent).

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 sont intéressés par le soi-disant médicaments nootropes (procognitifs). Certaines de ces substances affectent la quantité d'acétylcholine dans les structuresdu 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 être assez controversée et il est donc recommandé 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. Matériaux de l'Encyclopaedia Britannica, accès en ligne : https://www.britannica.com/science/acetylcholine3. Matériaux de l'Université du Texas, accès en ligne : http://neuroscience.uth.tmc.edu/s1/chapter11.html

A propos de l'auteurArc. Tomasz NęckiDiplômé de la faculté de médecine de l'Université de médecine de Poznań. Un admirateur de la mer polonaise (se promenant volontiers le long de ses rives avec des écouteurs dans les oreilles), des chats et des livres. En travaillant avec les patients, il s'attache à toujours les écouter et à passer autant de temps qu'ils en ont besoin.

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Neurologie