NOREPINEPHRINE: STRUCTURE, FONCTIONS, MÉCANISME D'ACTION - NEUROPSYCHOLOGIE - 2025

La noradrénaline, également appelée noradrénaline, est une substance chimique organique qui appartient à la famille des catécholamines. Il agit au sein du corps et du cerveau, en alternant les fonctions de neurotransmetteur ou d'hormone selon les cas. Le nom vient d'un terme grec qui signifie «dans les reins», en raison de la zone dans laquelle il est synthétisé.

La fonction principale de la norépinéphrine est d'activer à la fois le corps et le cerveau, dans le but de les préparer à l'action. Il est à son point le plus bas pendant le sommeil et ses niveaux augmentent pendant l'éveil; Mais ce n'est que lorsqu'une situation stressante survient qu'elle atteint son point culminant, dans ce que l'on appelle les réponses de combat ou de fuite.

Norepinephrine. Par: AndreaAP96

Lorsqu'il est actif, il provoque une attention accrue, améliore les fonctions liées à la mémoire et augmente la vigilance. Au niveau du corps, il est responsable de l'augmentation de la pression artérielle et du flux circulatoire vers les muscles, ainsi que de l'augmentation de la libération de glucose à partir des réserves d'énergie et de la réduction de l'irrigation dans le système gastro-intestinal et excréteur.

La recherche montre que la fonction principale de la norépinéphrine est de préparer le corps et l'esprit à affronter un danger immédiat, comme une attaque physique par un prédateur.

Cependant, cette substance peut également être activée dans des situations stressantes où il n'y a pas de danger spécifique, comme lorsque les niveaux de stress augmentent.

Structure

La norépinéphrine fait partie du groupe des catécholamines et des phénéthylamines. Sa structure est très similaire à celle de l'épinéphrine, à la seule différence que cette dernière a un groupe méthyle attaché à son azote. Au contraire, dans la norépinéphrine, ce groupe méthyle est remplacé par un atome d'hydrogène.

Le préfixe «ni-» est une abréviation du mot «normal». Ceci est utilisé pour indiquer que la norépinéphrine est un composé déméthylé.

Cette substance est produite à partir de la tyrosine, un acide aminé qui subit une série de transformations dans la médullosurrénale et les neurones postganglionnaires, dans le système nerveux sympathique.

La séquence complète est la suivante: la phénylalanine est convertie en tyrosine par l'action de l'enzyme phénylalanine hydroxylase. Ensuite, la tyrosine subit un processus d'hydroxydation qui la transforme en L-DOPA. L'étape suivante consiste à transformer cette substance en dopamine, grâce à l'action de l'enzyme aromatique DOPA décarboxylase.

Enfin, la dopamine est finalement transformée en noradrénaline sous l'action de l'enzyme dopamine β-monooxygénase, qui utilise l'oxygène et l'acide ascorbique comme cofacteurs.

De plus, il faut noter que la norépinéphrine peut finir par être transformée en épinéphrine par l'action de la phényléthanolamine N-méthyltransférase, bien que cela ne se produise pas dans tous les cas.

Fonctions de la noradrénaline

Zones du cerveau contenant des neurones noradrénergiques. Source: Pancrat, wikimedia commons

La norépinéphrine, faisant partie de l'un des systèmes hormonaux et neurotransmetteurs les plus importants du corps, remplit un grand nombre de fonctions. Ceux-ci peuvent être divisés en trois groupes: ceux qui se produisent dans le système nerveux central et ceux qui sont liés au système nerveux sympathique.

Fonctions du système nerveux central

Les neurones noradrénergiques du cerveau forment un système de neurotransmission qui affecte un grand nombre de zones corticales lorsqu'ils sont activés. Les principaux effets peuvent être vus sous la forme d'un état de vigilance et d'activation, qui prédispose la personne à agir.

Les neurones qui sont principalement activés par la noradrénaline ne forment pas un très grand pourcentage dans le cerveau et se trouvent principalement dans un petit groupe de zones du cerveau; mais ses effets sont répartis dans tout le cortex cérébral.

Le niveau d'activation causé par la norépinéphrine a un effet immédiat sur la vitesse de réaction, en l'augmentant; et cela améliore également la capacité d'être alerte. En général, le locus ceruleus (la principale structure cérébrale liée à la norépinéphrine) est dans un état détendu pendant le sommeil, et activé pendant la veille.

En revanche, lorsqu'une personne est confrontée à des stimuli stressants tels que très froid ou chaleur, difficultés respiratoires, douleur, peur ou anxiété, le locus ceruleus est plus activé.

À ce moment, le cerveau traite plus efficacement les informations des organes sensoriels et la capacité de la personne à prêter attention à son environnement augmente.

En plus de cela, la noradrénaline au niveau du cerveau ralentit voire arrête les processus de pensée conscients, car elle favorise une pleine vigilance qui vous aide à détecter tout danger ou problème dans votre environnement. En outre, un effet secondaire de ceci est l'amélioration des processus de création de nouveaux souvenirs.

Fonctions du système nerveux sympathique

De la même manière que la noradrénaline provoque un état d'alerte dans le cerveau, dans le système nerveux parasympathique, elle crée une série de réactions qui favorisent l'activation de tout le corps.

En fait, c'est la principale hormone utilisée par ce sous-système corporel, qui est reliée à un grand nombre d'organes et de structures, des muscles au cœur, aux yeux, aux poumons et à la peau.

En général, le principal effet de la norépinéphrine dans le corps est de modifier l'état d'un grand nombre d'organes de telle manière que le mouvement du corps est amélioré, au prix d'un niveau de stress physique plus élevé et d'une dépense très élevée de énergie.

Certains des effets de la norépinéphrine sur le système nerveux sympathique sont les suivants:

- Augmentation de la quantité de sang pompée par le cœur.

- Dilatation des pupilles et production d'une plus grande quantité de larmes, afin d'humidifier les yeux et de leur permettre de rester ouverts plus longtemps.

- Augmentation de la combustion de la graisse brune, afin d'atteindre un niveau d'énergie plus élevé disponible dans le corps.

- Augmentation de la production de glucose dans le foie, pour utiliser cette substance comme carburant immédiat.

- Réduction de l'activité digestive, pour concentrer toutes les ressources du corps en mouvement et dans une éventuelle réponse de combat ou de fuite.

- Préparation des muscles pour donner une réponse rapide et énergique, principalement en augmentant la circulation sanguine vers eux.

Mécanisme d'action

Traitement de la noradrénaline au niveau d'une synapse. Source: Pancrat, wikimedia commons

Comme beaucoup d'autres hormones et neurotransmetteurs, la norépinéphrine produit ses effets en se liant à des récepteurs spécifiques à la surface de certaines cellules. Plus précisément, deux types de récepteurs de la noradrénaline ont été identifiés: alpha et bêta.

Les récepteurs alpha sont divisés en deux sous-types: α ₁ et α ₂. D'autre part, le bêta est divisé en β ₁, β ₂ et β ₃. Les deux sous-types alpha 1 et les trois sous-types bêta ont des effets excitateurs dans le corps; et l'alpha 2 jouent un rôle inhibiteur, mais la plupart d'entre eux sont situés dans des cellules présynaptiques, ils ne jouent donc pas un rôle aussi important dans les effets de cette substance.

Dans le cerveau, la norépinéphrine se comporte comme un neurotransmetteur, elle suit donc une fonction commune à tous les neurotransmetteurs monoamines.

Après sa production, cette substance va au cytosol attaché au transporteur vésiculaire de la monoamine (VMAT). La norépinéphrine reste alors au repos dans ces vésicules jusqu'à ce qu'elle soit libérée par un potentiel d'action.

Une fois que la noradrénaline a été libérée dans la cellule postsynaptique, elle se lie à ses récepteurs et les active, produisant les effets que nous avons déjà mentionnés dans le cerveau et dans le corps.

Ensuite, il est réabsorbé par le corps, et peut ensuite être transformé en d'autres substances ou rentrer dans un état de repos au sein du VMAT.

Utilisations médicales

Dégradation de la noradrénaline. Les enzymes métabolisantes sont présentées dans des encadrés. Source: Häggström, Mikael (2014). "Galerie médicale de Mikael Häggström 2014". WikiJour nal de médecine

Le mécanisme d'action de la norépinéphrine est utilisé pour fabriquer un grand nombre de médicaments. Beaucoup d'entre eux servent à imiter les effets que cette substance provoque naturellement dans le corps; mais d'autres peuvent être utilisés comme antagonistes du système nerveux sympathique, relaxant ainsi l'organisme. Nous verrons ici quelques-uns des plus importants.

Bloqueurs alpha

Les alpha-bloquants sont des médicaments qui bloquent les effets des récepteurs alpha-adrénergiques, tout en ayant peu d'effet sur les récepteurs bêta. Dans ce groupe, nous pouvons trouver des médicaments qui bloquent les récepteurs alpha 1, alpha 2 ou les deux. En fonction de votre objectif, ils peuvent avoir des effets très différents.

Par exemple, les médicaments qui bloquent les récepteurs alpha 2 provoquent une augmentation des niveaux de noradrénaline libérée dans le corps, et donc potentialisent les effets de cette substance.

D'autre part, les médicaments qui bloquent les récepteurs alpha 1 réduisent la quantité de molécules de norépinéphrine qui viennent se lier aux cellules postsynaptiques, réduisant les effets de cette substance.

Ainsi, par exemple, ils peuvent être utilisés comme relaxants musculaires, ou comme anxiolytiques, notamment dans des conditions psychologiques telles que les troubles paniques ou les troubles anxieux généralisés.

Bêta-bloquants

Les bêtabloquants réduisent le nombre de molécules de noradrénaline qui peuvent se lier aux récepteurs bêta sur les cellules postsynaptiques. Ils sont principalement utilisés pour traiter des conditions avec des niveaux élevés de pression artérielle.

Bien que dans certains cas ils aient des effets positifs sur l'anxiété, dans la plupart des pays ils ne sont pas médicalement approuvés pour cet usage.

Références

1. "Norepinephrine" dans: Drugs. Récupéré le 19 juin 2019 sur Drugs: drug.com.
2. "Norepinephrine" dans: Pubchem. Récupéré le 19 juin 2019 sur Pubchem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
3. "Qu'est-ce que la noradrénaline?" en étude. Récupéré le 19 juin 2019 sur Study: study.com.
4. "Quelle est la différence entre l'épinéphrine et la noradrénaline?" dans: Health Line. Récupéré le 19 juin 2019 sur Health Line: healthline.com.
5. "Norepinephrine" dans: Wikipedia. Récupéré le: 19 juin 2019 sur Wikipedia: en.wikipedia.org.