Les fonctions des neurotransmetteurs du système moteur viscéral sont d’une importance énorme dans la pratique clinique, et les médicaments qui agissent sur le système autonome sont parmi les plus importants dans l’arsenal clinique. En outre, les transmetteurs autonomes ont joué un rôle majeur dans l’histoire des efforts visant à comprendre la fonction synaptique. Par conséquent, la neurotransmission dans le système moteur viscéral mérite un commentaire particulier (voir également le chapitre 6).
L’acétylcholine est le neurotransmetteur primaire des neurones préganglionnaires sympathiques et parasympathiques. Les récepteurs nicotiniques des cellules ganglionnaires autonomes sont des canaux ioniques liés à un ligand qui médient un EPSP dit rapide (un peu comme les récepteurs nicotiniques de la jonction neuromusculaire). En revanche, les récepteurs muscariniques de l’acétylcholine sur les cellules ganglionnaires sont des membres de la famille des récepteurs liés à la protéine G à 7 transmembranes, et ils médient des réponses synaptiques plus lentes (voir chapitres 7 et 8). L’action principale des récepteurs muscariniques dans les cellules ganglionnaires autonomes est de fermer les canaux K+, ce qui rend les neurones plus excitables et génère un EPSP prolongé. En raison de ces deux types de récepteurs à l’acétylcholine, les synapses ganglionnaires médient à la fois une excitation rapide et une modulation plus lente de l’activité des cellules ganglionnaires autonomes.
Les effets postganglionnaires des cellules ganglionnaires autonomes sur leurs cibles musculaires lisses, cardiaques ou glandulaires sont médiés par deux neurotransmetteurs primaires : la noradrénaline (NE) et l’acétylcholine (ACh). Dans la plupart des cas, les cellules ganglionnaires sympathiques libèrent la norépinéphrine sur leurs cibles (une exception notable est l’innervation sympathique cholinergique des glandes sudoripares), tandis que les cellules ganglionnaires parasympathiques libèrent généralement l’acétylcholine. Comme on peut s’y attendre, ces deux neurotransmetteurs ont généralement des effets opposés sur leur tissu cible – contraction ou relaxation des muscles lisses, par exemple.
Comme décrit dans les chapitres 6 à 8, les effets spécifiques de l’ACh ou de l’EN sont déterminés par le type de récepteur exprimé dans le tissu cible, et les voies de signalisation en aval auxquelles ces récepteurs sont liés. Les cibles périphériquesympathiques possèdent généralement deux sous-classes de récepteurs noradrénergiques dans leurs membranes cellulaires, appelés récepteurs α et β. Comme les récepteurs ACh muscariniques, les récepteurs α et β et leurs sous-types appartiennent à la classe des récepteurs de surface cellulaire couplés à une protéine G à 7 membranes. La répartition différente de ces récepteurs dans les cibles sympathiquespermet une variété d’effets postsynaptiques médiés par la noradrénaline libérée par les terminaisons nerveuses sympathiques postganglionnaires (tableau 21.2).
Tableau 21.2
Résumé des types de récepteurs adrénergiques et de certains de leurs effets dans les cibles sympathiques.
Les effets de l’acétylcholine libérée par les cellules ganglionnaires parasympathiques sur les muscles lisses, le muscle cardiaque et les cellules glandulaires varient également en fonction des sous-types de récepteurs cholinergiques muscariniques présents dans la cible périphérique (tableau 21.3). Les deux principaux sous-types sont connus sous le nom de récepteurs M1 et M2, les récepteurs M1 se trouvant principalement dans l’intestin et les récepteurs M2 dans le système cardiovasculaire (une autre sous-classe de récepteurs muscariniques, M3, est présente dans les tissus musculaires lisses et glandulaires). Les récepteurs muscariniques sont couplés à divers mécanismes de transduction du signal intracellulaire qui modifient les conductances des canaux K+ et Ca2+. Ils peuvent également activer l’oxyde nitrique synthase, qui favorise la libération locale de NO dans certains tissus cibles parasympathiques (voir, par exemple, la section sur le contrôle autonome de la fonction sexuelle).
Tableau 21.3
Résumé des types de récepteurs cholinergiques et de certains de leurs effets dans les cibles parasympathiques.
Contrairement aux réponses relativement restreintes générées par la norépinéphrine et l’acétylcholine libérées par les cellules ganglionnaires sympathiques et parasympathiques,respectivement, les neurones du système nerveux entérique obtiennent une énorme diversité d’effets cibles grâce à de nombreux neurotransmetteurs différents, dont la plupart sont des areneuropeptides associés à des groupes cellulaires spécifiques dans les plexus myentériques ou sous-muqueux mentionnés précédemment. Les détails de ces agents et de leurs actions dépassent le cadre de cet exposé introductif.