Synthèse et libération de la norépinéphrine
La norépinéphrine (NE) est le principal neurotransmetteur des nerfs sympathiques adrénergiques postganglionnaires. Elle est synthétisée à l’intérieur de l’axone du nerf, stockée dans des vésicules, puis libérée par le nerf lorsqu’un potentiel d’action se déplace le long du nerf. Voici les détails de la libération et de la synthèse de la NE:
- L’acide aminé tyrosine est transporté dans l’axone du nerf sympathique.
- La tyrosine (Tyr) est convertie en DOPA par la tyrosine hydroxylase (étape limitant le taux de synthèse de la NE).
- La DOPA est convertie en dopamine (DA) par la DOPA décarboxylase.
- La dopamine est transportée dans des vésicules puis convertie en noradrénaline (NE) par la dopamine β-hydroxylase (DBH) ; le transport dans la vésicule peut être bloqué par le médicament réserpine.
- Un potentiel d’action se déplaçant le long de l’axone dépolarise la membrane et provoque l’entrée du calcium dans l’axone.
- L’augmentation du calcium intracellulaire provoque la migration des vésicules vers la membrane axonale et leur fusion avec la membrane, ce qui permet à la NE de diffuser hors de la vésicule dans l’espace extracellulaire (jonctionnel). La DBH, et selon le nerf d’autres neurotransmetteurs secondaires (par ex, ATP), est libéré en même temps que le NE.
- Le NE se lie au récepteur postjonctionnel et stimule la réponse de l’organe effecteur.
Synthèse et libération de l’épinéphrine
L’épinéphrine est synthétisée à partir de la norépinéphrine au sein de la médullosurrénale, qui sont de petites glandes associées aux reins. Les fibres préganglionnaires du système nerveux sympathique font synapse dans les surrénales. L’activation de ces fibres préganglionnaires libère de l’acétylcholine, qui se lie aux récepteurs nicotiniques postjonctionnels dans le tissu. Cela entraîne une stimulation de la synthèse de NE dans les cellules adénomédullaires, mais contrairement aux neurones sympathiques, il existe une enzyme supplémentaire (phényléthanolamine-N-méthyltransférase) qui ajoute un groupe méthyle à la molécule de NE pour former l’épinéphrine. L’épinéphrine est libérée dans le sang perfusant les glandes et transportée dans tout le corps.
Élimination et métabolisme de la norépinéphrine et de l’épinéphrine
La liaison de la NE à son récepteur dépend de la concentration de NE à proximité du récepteur. Si le nerf cesse de libérer de la NE, alors la concentration de NE dans la fente jonctionnelle va diminuer et la NE va quitter le récepteur. Il existe plusieurs mécanismes par lesquels la noradrénaline est retirée de l’espace intercellulaire (jonctionnel) et donc du récepteur postjonctionnel :
- La majeure partie (~90%) de la NE est ramenée dans le terminal nerveux par un système de transport neuronal de recapture. Ce transporteur est bloqué par la cocaïne ; par conséquent, la cocaïne augmente les concentrations jonctionnelles de NE en bloquant sa recapture et son métabolisme ultérieur. (Il s’agit d’un mécanisme majeur par lequel la cocaïne stimule la fonction cardiaque et augmente la pression artérielle.)
- Une partie du NE jonctionnel diffuse dans les capillaires et est emportée hors du tissu par la circulation. Par conséquent, des niveaux élevés d’activation sympathique dans le corps augmentent la concentration plasmatique de NE et de ses métabolites.
- Une partie de la NE jonctionnelle est métabolisée dans l’espace extracellulaire avant d’atteindre les capillaires.
- Une petite quantité de NE (~5%) est absorbée par le tissu postjonctionnel (appelée « absorption extraneuronale ») et métabolisée.
La NE (et l’épinéphrine) est métabolisée par la catéchol-O-méthytransférase (COMT) et la monoamine oxydase (MAO). Le produit final de ces voies est l’acide vanillylmandélique (AVM). Ce produit final, ainsi que ses précurseurs normétanéphrine et métanéphrine, est mesuré dans l’urine et le plasma dans le diagnostic du phéochromocytome, qui peut causer une hypertension sévère et des arythmies cardiaques.
Synthèse et métabolisme de l’acétylcholine
L’acétyl-CoA est synthétisé à partir du pyruvate par les mitochondries au sein des nerfs cholinergiques. Cet acétyl-CoA se combine avec la choline qui est transportée dans l’axone du nerf pour former l’acétylcholine (ACh). L’enzyme responsable de ce processus est la choline acétyltransférase. L’ACh nouvellement formée est ensuite transportée dans des vésicules pour être stockée puis libérée, de la même manière que pour la NE. Une fois l’ACh libérée, elle est rapidement dégradée au sein de la synapse par l’acétylcholine-estérase, pour former de l’acétate et de la choline.
Revisé le 12/6/12