Quel est l'espace synaptique?

Dans les synapses, deux neurones sont connectés, de sorte que les informations se transmettent. Ces synapses n'impliquent pas de contact direct entre les deux neurones, mais se produisent dans une fente spatiale ou synaptique, qui est le lieu où se produit l'échange. Que se passe-t-il dans l'espace synaptique et comment fonctionne-t-il? Essayons de répondre à cette question.

Pendant la synapse chimique, le neurone qui transmet l'information (présynaptique) libère une substance, dans ce cas, un neurotransmetteur, via le bouton synaptique, se libérant dans l'espace synaptique, également appelé fente synaptique. Ensuite, le neurone post-synaptique, qui possède des récepteurs spécifiques pour chaque neurotransmetteur, est responsable de la réception de l’information par le biais des dendrites..

C’est le microscope électronique qui nous a permis de découvrir que la communication qui s’établissait entre les neurones n’impliquait pas un contact entre eux, mais plutôt qu’il existait un espace où ils libèrent des neurotransmetteurs. Chacun de ces neurotransmetteurs a des effets différents qui affectent le fonctionnement du système nerveux.

Synapses chimiques

Il existe principalement deux types de synapses: électrique et chimique.. L'espace entre les neurones présynaptiques et postsynaptiques est sensiblement plus grand dans les synapses chimiques que dans les neurones électriques, ce qui lui donne le nom d'espace synaptique. La principale caractéristique de celles-ci est la présence d'organelles limitées par des membranes, appelées vésicules synaptiques à l'intérieur de la terminaison présynaptique..

Synapses chimiques se produisent à la suite de la libération de substances chimiques (neurotransmetteurs) dans la fente synaptique, qui agissent sur la membrane psychosynaptique, produisant des dépolarisations ou des hyperpolarisations. Face à la synapse électrique, la chimie peut modifier ses signaux en réponse à des événements.

Les neurotransmetteurs sont stockés dans les vésicules du bouton terminal. Lorsqu'un potentiel d'action atteint le bouton du terminal, la dépolarisation est à l'origine de l'ouverture des canaux de Ca++, qui pénètre dans le cytoplasme et provoque des réactions chimiques provoquant l'expulsion des neurotransmetteurs par les vésicules.

Les vésicules sont pleines de neurotransmetteurs qui agissent comme des messagers entre les neurones communicants. Un des l'acétylcholine est le neurotransmetteur le plus important du système nerveux, qui régule le fonctionnement du cœur ou agit sur différentes cibles postsynaptiques du système nerveux central et périphérique.

Propriétés des neurotransmetteurs

Auparavant, on pensait que chaque neurone était capable de synthétiser ou de libérer uniquement un neurotransmetteur spécifique, mais on sait aujourd'hui que chaque neurone peut libérer deux ou plus. Pour qu'une substance soit considérée comme un neurotransmetteur, elle doit remplir les conditions suivantes:

• La substance doit être présente dans le neurone pré-synaptique, dans les boutons terminaux, dans les vésicules..
• La cellule pré-synaptique contient des enzymes appropriées pour la synthèse de la substance..
• Le neurotransmetteur doit être libéré lorsque certaines impulsions nerveuses atteignent les terminaux.
• Il est nécessaire que des récepteurs de haute affinité sont présents dans la membrane post-synaptique.
• L'application de la substance produit des changements dans les potentiels post-synaptiques.
• Il doit exister des mécanismes d'inactivation des neurotransmetteurs dans ou autour de la synapse..
• Le neurotransmetteur doit respecter le principe du mimétisme synaptique. L'action d'un neurotransmetteur supposé devrait être reproductible par l'application exogène d'une substance.
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Les neurotransmetteurs affectent leurs cibles en interagissant avec les récepteurs. Une substance qui se lie à un récepteur s'appelle un ligand et peut avoir 3 effets.:

• Agoniste: démarre les effets normaux du récepteur.
• Antagoniste: il s’agit d’un ligand qui se lie à un récepteur et ne l’active pas, il empêche donc les autres ligands de l’activer.
• Agoniste inverse: rejoint le récepteur et déclenche un effet opposé à la fonction normale de cette.

Quels types de neurotransmetteurs existent?

Dans le cerveau, la majeure partie de la communication synaptique est réalisée par 2 substances émettrices. Glutamate à effets excitateurs et GABA à effets inhibiteurs, le reste des émetteurs, en général, servent de modulateurs. Autrement dit, sa libération active ou inhibe les circuits impliqués dans des fonctions cérébrales spécifiques.

Chaque neurotransmetteur, libéré de l'espace synaptique, a sa propre fonction, il peut même avoir plusieurs. Il se lie à un récepteur spécifique et peut également s'influencer mutuellement en inhibant ou en potentialisant l'effet d'un autre neurotransmetteur. Plus de 100 types de neurotransmetteurs différents ont été détectés, parmi les plus connus:

• Acétylcholine: participe à l’apprentissage et au contrôle de la phase de sommeil dans laquelle les rêves sont produits (REM).
• Sérotonine: est liée au sommeil, aux humeurs, aux émotions, au contrôle de l'absorption et à la douleur.
• Dopamine: impliqué dans le mouvement, l'attention et l'apprentissage des émotions. Il régule également le contrôle du moteur.
• Épinéphrine ou adrénaline: c'est une hormone quand elle est produite par la glande surrénale.
• Norépinéphrine ou noradrénaline: sa libération produit une augmentation de l'attention, de la vigilance. Encephalon influence les réponses émotionnelles.

Pharmacologie de la synapse

Outre les neurotransmetteurs libérés dans l’espace synaptique, qui affectent le neurone récepteur, il existe substances chimiques exogènes pouvant provoquer une réponse égale ou similaire. Lorsque nous parlons de substances exogènes, nous parlons de substances provenant de l'extérieur de l'organisme, comme des médicaments. Ceux-ci peuvent produire des effets agonistes ou antagonistes et peuvent également affecter différents niveaux de synapse chimique:

• Certaines substances ont des effets sur la synthèse des substances émettrices. La synthèse de la substance est la première étape, il est possible que le taux de production augmente en administrant un précurseur. L'un d'eux est la L-dopa, agoniste dopaminergique.
• D'autres agissent sur le stockage et la libération de ceux-ci. Par exemple, la réserpine empêche le stockage de monoamines dans les vésicules synaptiques et agit donc comme un antagoniste monoaminergique..
• Ils peuvent avoir un effet sur les récepteurs. Certaines substances peuvent se lier à des récepteurs et les activer ou les bloquer.
• Sur la recapture ou la dégradation de la substance émettrice. Certaines substances exogènes peuvent prolonger la présence de la substance émettrice dans l’espace synaptique, telles que la cocaïne, ce qui retarde la réabsorption de la noradrénaline..

Des traitements répétés avec un certain médicament peuvent réduire son efficacité, ce qui s'appelle la tolérance. La tolérance, dans le cas des médicaments, peut entraîner une augmentation de la consommation, augmentant le risque de surdose. Dans le cas des médicaments, ils peuvent entraîner une diminution des effets souhaités, ce qui peut entraîner un sevrage du médicament..

Comme il a été observé, dans l’espace synaptique, les échanges entre les cellules pré et post-synaptiques se produisent par la synthèse et la libération de neurotransmetteurs ayant des effets divers sur notre organisme.. Ce mécanisme complexe peut en outre être modulé ou altéré par plusieurs médicaments..

Références bibliographiques

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