Acétylcholine - Métabolisme
Biogenèse
L'acétylcholine est synthétisée
en deux étapes :
- D'abord
formation, à partir de l'acétate et du coenzyme A, CoA SH, (A pour acétylation), de l'acétyl Coenzyme A, AcCoA, selon la réaction
suivante catalysée par l'AcCoA synthétase, étape limitante
de la synthèse.
- Puis
formation de l'acétylcholine à partir de la choline grâce
à une choline acétylase ou choline acétyltransférase.
La choline présente dans
les tissus a deux origines : exogène, c'est-à-dire alimentaire,
et endogène, par biosynthèse à partir de la glycine en passant
par les étapes sérine, éthanolamine, phosphatidyl-éthanolamine,
phosphatidyl-choline et choline. La triméthylation de la phosphatidyl-éthanolamine
dépend de la présence de la vitamine B12, d'acide folique
et de méthionine.
Distribution
La distribution tissulaire
de l'acétylcholine est très large.
Elle est présente :
- dans le système
nerveux central : cerveau, moelle, nerf.
- dans le système
nerveux végétatif : au niveau des relais ganglionnaires
sympathiques et parasympathiques et au niveau des terminaisons
parasympathiques.
- au niveau des
terminaisons présynaptiques de la jonction neuromusculaire.
Libération
Dans les terminaisons
présynaptiques, l'acétylcholine est contenue dans des vésicules.
Sous l'influence de l'influx nerveux, ces vésicules migrent
vers la membrane et libèrent l'acétylcholine dans la fente
synaptique.
La stimulation de récepteurs
muscariniques présynaptiques inhibe la libération d'acétylcholine
et, inversement, leur inhibition l'augmente.
La toxine botulinique
est un inhibiteur de la libération d'acétylcholine.
Catabolisme
Les tissus qui contiennent
de l'acétylcholine et des enzymes permettant sa synthèse,
contiennent aussi des cholinestérases qui hydrolysent l'acétylcholine,
ce qui explique l'activité fugace de cette dernière.
On distingue deux types
de cholinestérases en raison de leur spécificité d'action
in vitro vis-à-vis des substrats endogènes comme l'acétylcholine,
et de substrats exogènes comme l'acétyl-ß-méthylcholine, la
butyrylcholine et la benzoylcholine.
- L'acétylcholinestérase,
présente dans le tissu nerveux et le globule rouge, hydrolyse
très rapidement l'acétylcholine et l'acétyl-ß-méthylcholine,
mais n'hydrolyse pas la butyrylcholine. Elle a été appelée
cholinestérase vraie.
- La butyrylcholinestérase,
présente dans d'autres tissus tels que le cœur et le plasma,
hydrolyse l'acétylcholine, la benzoylcholine, la butyrylcholine
mais n'hydrolyse pas l'acétyl-ß-méthylcholine. Elle a été
appelée pseudo-cholinestérase.
Pour rechercher un déficit
enzymatique, on mesure habituellement l'activité de la pseudo-cholinestérase
sérique et de la cholinestérase des globules rouges.
La choline provenant
de l'hydrolyse de l'acétylcholine est recaptée par les terminaisons
cholinergiques par un mécanisme actif, Na+
et Cl-
dépendant, inhibé par l'hémicholinium (Voir
"Schéma d'une synapse").
Extrait de "Les
médicaments" 3ème édition - P. Allain
avec mise à jour Septembre 2004 par P. Allain |