systeme parasympathique : organisation, fonctionnement

SYSTEME PARASYMPATHIQUE : ORGANISATION,
FONCTIONNEMENT, AGONISTES ET ANTAGONISTES.
1. MEDIATEUR : ACETYLCHOLINE, LOCALISATION, METABOLISME.
1. 1. Distribution et Principaux Sites d'Action de l'Acétylcholine.
L'acétylcholine (Ach) est le médiateur chimique du système
parasympathique qui exerce son action en différents points de l'organisme.
1.1.1. Au niveau du système nerveux autonome :
- Au niveau des organes effecteurs postsynaptiques
parasympathiques (PΣ) = récepteurs muscariniques.
- Au niveau des ganglions sympathiques (Σ) et parasympathiques
(PΣ) = récepteurs nicotiniques, antagonisés sélectivement par les
ganglio-plégiques.
- Au niveau des fibres post-ganglionnaires présynaptiques
sympathiques (récepteurs muscariniques) = modulation de la
libération des catécho-lamines (effet présynaptique inhibiteur).
1.1.2. Au niveau du système nerveux central :
En particulier, au niveau des noyaux gris centraux (maladie de
Parkinson).
1.1.3. Au niveau de la plaque motrice du muscle strié squelettique
:
L'acétylcholine est l'agent dépolarisant du muscle strié squelettique,
effet qui est antagonisé par les curares.
1. 2. Transmission synaptique et Métabolisme de l'Acétylcholine (Ach).
- Une choline acétylase permet la synthèse d'Ach à partir de la choline et
de l'acétyl CoA. L'acétylcholine est stockée dans des vésicules sous
forme de complexe inactif (liée à une protéine).
- L'influx nerveux, en déclenchant la pénétration de Ca++ dans les
vésicules, va provoquer la libération de l'Ach.

-
L'Ach ainsi libérée va pouvoir immédiatement exercer une action
pharma-cologique au niveau du récepteur (muscarinique, nicotinique,
plaque motrice....).
- Dès que l'action pharmacologique a pu s'exercer, l'Ach est détruite par
une cholinestérase spécifique ou acétylcholinestérase qui serait située
le long de la fibre postsynaptique. La choline libérée est alors recaptée
et stockée, permettant ainsi de nouvelles synthèses.
- La fugacité de l'action de l'Ach au niveau du récepteur est donc due à
l'action de l'acétylcholinestérase ou des pseudocholinestérases non
spécifiques.
Une conséquence directe de ce phénomène de destruction très rapide :
la difficulté à reproduire sur l'organisme entier les effets de
l'acétylcholine par administration intraveineuse de l'Ach et le recours
nécessaire :
- soit aux acétylcholinomimétiques directs, qui reproduisent les effets de
l'Ach, mais ne sont pas détruits par les cholinestérases et
pseudocholinestérases (pilocarpine, etc...),
- soit aux acétylcholinomimétiques indirects, qui inhibent la destruction de
l'Ach par blocage des cholinestérases.
FIGURE 1

Récepteurs M1,3,5
2. LES RECEPTEURS DE L’ACETYLCHOLINE : VOIES DE SIGNALISATION ET
ROLE PHYSIOLOGIQUE
2. 1. Récepteurs muscariniques (voir Cibles des Médicaments).
La nomenclature admise à ce jour reconnaît l'existence de 5 sous-types de
récepteurs muscariniques désignés par la lettre majuscule M (M1 à M5). Plusieurs de
ces récepteurs ont été clonés.
Tous appartiennent à la famille des récepteurs à 7 domaines
transmembranaires et sont couplés à l'effecteur par des protéines G de différents
types.
Au niveau central :
Les récepteurs M2 et M4 sont couplés, à une protéine Gi. Les
séquences potentielles pouvant être :
- au niveau somatodendritique, augmentation de la conductance
potassique, hyperpolarisation et diminution du potentiel d’action,
- au niveau presynaptique, une diminution de l’exocytose
Les récepteurs M1, M3 et M5 sont couplés à une protéine Gq,
avec dépolarisation et augmentation du potentiel d’action.
Au niveau périphérique :
Muscles lisses (bronches, intestin) :
Récepteurs M2 couplés à Gi
Récepteurs M2 Gi AC inactivée diminution de AMPc
PKA non active MLCP non active état non relaxé
Récepteurs M1, M3 et M5 sont tous couplés à une protéine Gq dont
l'activation augmente la synthèse des phosphoinositides (IP3 et DAG) via la
phospholipase C. Il en résulte un accroissement du calcium intracellulaire sous la
dépendance de la protéine kinase C activée par le DAG (phosphorylation du canal
calcique transmembranaire) et de l'IP3 (sortie de calcium à partir du réticulum
sarcoplasmique).
Gq
PLC activée IP3 , DAG

M3 : Le complexe Ca++-calmoduline active la MLCK d’où contraction des
muscles lisses
M1 : au niveau de la cellule endothéliale, le complexe Ca++-calmoduline
active la NO-synthase et le NO formé entraîne la relaxation de la cellule musculaire
lisse vasculaire par activation de GC, augmentation de GMPc et activation de la
PKG (Figure 2).
FIGURE 2
Sécrétions :

M
1 : au niveau des cellules pariétales gastriques, sécrétion d’histamine
et sécrétion acide
M3 : sécrétion augmentée au niveau par exemple des glandes
salivaires.
Cœur :
M2 : couplage à la protéine Gi et aux canaux potassiques KAch avec
diminution de la pente de dépolarisation diastolique lente et diminution
de la FC.
M2 : couplage à la protéine Gi et AC avec baisse de l’AMPc, diminution
de la pénétration de Ca++ et diminution de la FCM
2. 2. Récepteurs nicotiniques. (Voir Cibles des médicaments)
Ce sont des récepteurs couplés directement à un canal ionique,
musculaires ou neuronaux :
- Musculaires : augmentation de Na+, dépolarisation, potentiel d’action,
augmen-tation de l’entrée de Ca++ et contraction du muscle
squelettique.
- Neuronaux : augmentation de Na+, dépolarisation, PPSE, potentiel
d’action axonal, augmentation de l’entrée de Ca++ et exocytose des
neuromédiateurs
3. PROPRIETES PHARMACOLOGIQUES DE L’ACETYLCHOLINE.
3. 1. Propriétés Muscariniques de l'Ach.
3.1.1. Au niveau du système cardiovasculaire.
Au niveau du coeur :
Les récepteurs muscariniques M2 sont situés
essentiellement au niveau des oreillettes, au niveau du noeud auriculo-ventriculaire
et pratiquement pas au niveau du ventricule.
L'Ach a un effet chronotrope négatif par freinage
permanent des cellules pace-maker du noeud sinusal (un coeur dénervé a une
fréquence spontanée de l'ordre de 100-110 battements par minute).