Histamine neurotransmetteur

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1 Histamine neurotransmetteur Un neurotransmetteur est une molécule chimique libérée au niveau d une synapse et qui possède un effet sur l activité d une autre cellule (neurone ou cellule de l organe cible). Pour appartenir à la classe des neurotransmetteurs une molécule doit respecter cinq critères définis en 1951 par Eccles. Elle doit être synthétisée par le neurone Elle doit être présente dans la terminaison présynaptique Elle doit être libérée en quantité suffisante pour exercer une action sur la cellule post-synaptique Elle doit avoir des récepteurs spécifiques post-synaptiques Elle doit être inactivée de façon spécifique. Figure 1. Formule de l histamine.. Sous licence Public domain via Wikimedia Commons L histamine est une molécule organique de petite taille, sa formule brute est C 5 H 9 N3 et sa masse molaire est de g/mol. Ce neurotransmetteur est indispensable au maintien de l état de veille et à l attention. Cette molécule joue aussi un rôle central dans les réactions allergiques de par sa sécrétion par les mastocytes, ce rôle ne sera pas traité dans cette fiche. Les neurones histaminergiques sont situés au niveau de l hypothalamus et émettent des projections vers presque toutes les régions cérébrales. Pour présenter ce neurotransmetteur nous allons nous baser sur les cinq critères d Eccles.

2 I. Synthèse L histamine est synthétisée à partir d un acide aminé, l histidine. L enzyme responsable de cette synthèse est l histidine carboxylase. Elle est présente au niveau du cytoplasme des neurones et des cellules gliales et être inhibée par la tritoqualine qui est la première molécule utilisée pour traiter les réactions allergiques. La synthèse de l histamine est commune à l histamine utilisée comme neurotransmetteur et comme molécule de l allergie. II. Présence présynaptique et libération Une fois synthétisée l histamine est transportée dans les vésicules synaptiques par un transporteur commun aux catécholamines, le VMAT. Pour le moment les scientifiques n ont pas trouvé de transporteur spécifique à l histamine. Les neurones histaminergiques sont présents uniquement dans le noyau tubéro-mamillaire de l hypothalamus ventro-postérieur. Sa libération se fait comme n importe quel neurotransmetteur, par exocytose à partir des vésicules de stockage présynaptique. III. Récepteurs postsynaptiques Il existe trois types de récepteurs histaminergiques, les récepteurs H1, H2 et H3. Ces trois types de récepteurs sont tous couplés à des protéines G, les récepteurs H1 et H2 sont postsynaptiques alors que les récepteurs H3 sont présynaptiques, se sont des autorécetpeurs présynaptiques inhibiteurs. En d autre terme ils permettent de moduler la libération d histmaine dans la fente synaptique. L histamine libérée va s y fixer et ce récepteur va inhiber sa libération. Ces derniers peuvent aussi être postsynaptiques, dans ce cas ils régulent la libération d autres neurotransmetteurs. Les récepteurs H1 et H2 entrent en jeux dans la régulation de l état de veille, de l attention et de la faim. Ces récepteurs peuvent être la cible des molécules antihistaminiques

3 utilisées pour lutter contre les phénomènes allergiques. Si ces dernières peuvent passer la barrière hémato-encéphalique, il y a un risque d effet secondaire tel qu une somnolence ou une baisse de la vigilance. L enjeu est donc d utiliser des molécules qui ne passent pas cette barrière, c est le cas des dernières molécules commercialisées. Les récepteurs H2 sont aussi impliqués dans la régulation de la sécrétion acide de l estomac ce qui en fait une cible de prédilection pour réguler les problèmes de brulures ou d ulcère gastriques. IV. Inactivation L élimination de l histamine se fait grâce à l action combinée de deux enzymes, la N- méthyl histamine et la MAO (B) donnant lieu à la création de l acide N-méthyl-imidazoleacétique qui est un métabolite inactif.

4 Figure 2. Métabolisme de l histamine (synthèse et dégradation). Sous licence Public domain via Wikimedia Commons

5 Question 1 QCM Un neurotransmetteur est une molécule chimique libérée au niveau d une synapse Un neurotransmetteur est une molécule chimique libérée dans le sang Un neurotransmetteur est une molécule chimique libérée dans la lymphe Un neurotransmetteur est une molécule chimique libérée dans le liquide céphalo-rachidien Question 2 Un neurotransmetteur doit être synthétisé par les astrocytes Un neurotransmetteur doit être présent dans la terminaison postsynaptique Un neurotransmetteur doit être libéré en quantité suffisante pour exercer une action sur la cellule post-synaptique Un neurotransmetteur ne doit pas avoir des récepteurs spécifiques postsynaptiques Un neurotransmetteur ne doit pas être inactivé de façon spécifique. Question 3 L histamine est uniquement constituée d azote et de carbone L histamine est uniquement constituée d hydrogène, d azote et de carbone L histamine est uniquement constituée d hydrogène et de carbone L histamine est uniquement constituée d azote et d hydrogène

6 Question 4 L histamine est le neurotransmetteur du système de récompense L histamine est le neurotransmetteur de la mémoire L histamine joue un rôle dans la réaction allergique L histamine joue un rôle dans l état de veille Question 5 L histamine est synthétisée à partir de l histidine L histamine est synthétisée par l histidine carboxylase On retrouve l histidine carboxylase uniquement dans les neurones On retrouve l histidine carboxylase dans le cytoplasme des neurones et des cellules gliales Question 6 La voie de synthèse de l histamine est commune au niveau du système nerveux et des mastocytes L histamine est transportée dans les vésicules synaptiques par un transporteur spécifique L histamine est transportée dans les vésicules synaptiques par le VMAT L histamine est transportée dans les vésicules synaptiques par le CMAT Question 7 Les neurones histaminergiques sont situés au niveau antérieur de l hypothalamus Les neurones histaminergiques sont situés au niveau postérieur de l hypothalamus Les neurones histaminergiques sont situés au niveau du noyau tubéro-mamillaire

7 La libération de l histamine dans la fente synpatique dépend du calcium comme tous les autres neurotransmetteurs Question 8 Les récepteurs H1 sont ionotropes Les récepteurs H1 sont couplés à une protéine G Les récepteurs H1 sont présynaptiques Les récepteurs H1 sont impliqués dans la régulation de l état de veille Question 9 Les récepteurs H2 sont ionotropes Les récepteurs H2 sont couplés à une protéine G Les récepteurs H2 sont postsynaptiques Les récepteurs H1 sont impliqués dans la régulation de l acidité gastrique Question 10 Les récepteurs H3 sont des autorécepteurs présynaptiques excitateurs Seule la MAO (B) donne lieu à la métabolisation de l histamine en acide N- méthyl-imidazole-acétique La Mao (B) et la N-méthyl histamine donne lieu à la métabolisation de l histamine en acide N-méthyl-imidazole-acétique Les récepteurs H3 sont des autorécepteurs présynaptiques inhibiteurs

8 CORRECTION Question 1 : 1. Un neurotransmetteur est une molécule chimique libérée au niveau d une synapse Question 2 : 3. Un neurotransmetteur doit être libéré en quantité suffisante pour exercer une action sur la cellule post-synaptique Question 3 : 2. L histamine est uniquement constituée d hydrogène, d azote et de carbone Question 4 : 3. L histamine joue un rôle dans la réaction allergique 4. L histamine joue un rôle dans l état de veille Question 5 : 1. L histamine est synthétisée à partir de l histidine 2. L histamine est synthétisée par l histidine carboxylase 4. On retrouve l histidine carboxylase dans le cytoplasme des neurones et des cellules gliales

9 Question 6 : 1. La voie de synthèse de l histamine est commune au niveau du système nerveux et des mastocytes 3. L histamine est transportée dans les vésicules synaptiques par le VMAT Question 7 : 2. Les neurones histaminergiques sont situés au niveau postérieur de l hypothalamus 3. Les neurones histaminergiques sont situés au niveau du noyau tubéro-mamillaire 4. La libération de l histamine dans la fente synpatique dépend du calcium comme tous les autres neurotransmetteurs Question 8 : 2. Les récepteurs H1 sont couplés à une protéine G 4. Les récepteurs H1 sont impliqués dans la régulation de l état de veille Question 9 : 2. Les récepteurs H2 sont couplés à une protéine G 3. Les récepteurs H2 sont postsynaptiques 4. Les récepteurs H1 sont impliqués dans la régulation de l acidité gatrique

10 Question 10 : 3. La Mao (B) et la N-méthyl histamine donne lieu à la métabolisation de l histamine en acide N-méthyl-imidazole-acétique 4. Les récepteurs H3 sont des autorécepteurs présynaptiques inhibiteurs