Acétylcholine - Définition

Physiologie

Au cours de l'influx nerveux, l'acétylcholine est libérée au niveau des synapses des neurones dites «cholinergiques» du système nerveux périphérique, pour transmettre l'information nerveuse d'un neurone au suivant. Ces synapses qui utilisent l'acétylcholine comme neurotransmetteur sont appelées synapses cholinergiques. Dans le système nerveux périphérique végétatif, l'acétylcholine intervient dans la synapse pré-ganglionnaire des fibres orthosympathiques et parasympathiques ainsi que dans la synapse neuro-effectrice du système parasympathique (voir Figure 2). L'acétylcholine est enfin impliquée dans les jonctions neuromusculaires reliant les motoneurones aux muscles squelettiques.

Application thérapeutique

L'acétylcholine, commercialisée sous forme de collyre (MIOCHOLE®), est administrée dans les cas de glaucome. Étant trop iatrogène, elle n'est utilisée que sous cette forme locale. Après administration, elle diffuse jusqu'au site d'action, où elle agit sur les récepteurs muscariniques 3 de l'œil. Elle provoque alors une diminution de la pression intraoculaire, ainsi qu'une myosis.

Métabolisme

L'acétylcholine est synthétisée dans le cytoplasme des neurones pré-synaptiques à partir de choline et d'acétyl-coenzyme A au cours d'une réaction catalysée par la choline acétyltransférase (CAT), une enzyme. L'acétyl coenzyme A provient du métabolisme du glucose dans la mitochondrie, au cours de la glycolyse), qui aboutit au pyruvate, transformé en acétyl CoA par la pyruvate déshydrogénase.

La choline, qui est l'élément limitant de la synthèse d'acétylcholine, est captée dans le milieu extra-cellulaire par un transporteur actif utilisant les ions sodium. La choline acétyltransférase est synthétisée dans le corps cellulaire du neurone présynaptique et suit le transport antérograde rapide jusqu'au bout de l'axone, lieu de synthèse du neurotransmetteur. Cette enzyme est utilisée comme marqueur spécifique de la présence de neurones cholinergiques. Contrairement à de nombreux neuromédiateurs qui sont recapturés par le neurone présynaptique, l'acétylcholine libérée après exocytose est essentiellement dégradée en choline et en acétate par les acétylcholinestérases dans la fente synaptique. La demi-vie de l'acétylcholine dans la fente synaptique est de 1 à 2 millisecondes.