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Action sur le neurone post-synaptique


Dans le premier cas abordé où la sérotonine agit sur le neurone post-synaptique, la transduction* du signal neuronal va être effectuée. Il est nécessaire que la sérotonine se fixe sur des récepteurs spécifiques du neurone post-synaptique.

On distingue deux types de récepteurs :
-  les récepteurs ionotropiques 

-  les récepteurs couplés aux protéines G appelés récepteurs métabotropiques. 
 
Les récepteurs métabotropiques sont les récepteurs de type 5-HT1, 5-HT2 et les récepteurs ionotropiques sont ceux de type 5-HT3.

Les récepteurs métabotropiques sont des protéines à sept hélices transmembranaires. Ils modulent l’activité neuronale en augmentant ou diminuant le potentiel d’action post-synaptique.



Récepteurs 5-HT1 :


    Ils ont une très forte affinité pour la sérotonine. Lorsque la sérotonine se fixe sur ces récepteurs, cela provoque une modification de configuration spatiale, ce qui active la protéine G à laquelle ils sont couplés puis a lieu une succession de réactions. L’activation de ce récepteur par la sérotonine provoque une ouverture des canaux potassique et une fuite de K+ (potassium) induisant une hyperpolarisation* de la cellule. Au final, le neurone portant le récepteur se retrouve hyperpolarisé ce qui freine la propagation de l’influx nerveux. La sérotonine activant ces récepteurs a donc un rôle inhibiteur. On est en présence d’un mécanisme de rétroaction négative*. Ces récepteurs sont présent sur le neurone post et pré-synaptique.


Fonctionnement du récepteur 5-HT1 
source : http://acces.ens-lyon.fr/biotic/neuro/drogues/html/serotonine.htm




Récepteurs 5-HT2 :




    Ils ont moins d’affinité pour la sérotonine et ne sont donc stimulés que quand les récepteurs 5-HT1 sont saturés. La fixation de la sérotonine sur un tel récepteur va elle aussi amenée l’activation d’une protéine G. Celle-ci provoque la fermeture d’un canal d’ions K+ qui s’accumulent à l’intérieur de la cellule provoquant ainsi une dépolarisation* de la membrane. Cette fixation est donc excitatrice et non inhibitrice comme le récepteur 5-HT1.


Fonctionnement du récepteur 5-HT2
source : http://acces.ens-lyon.fr/biotic/neuro/drogues/html/serotonine.htm



Récepteurs 5-HT3 :




    Contrairement aux deux précédents, ils sont à la fois récepteurs et canal ionique c'est-à-dire que ce sont des récepteurs ionotropiques. La fixation de la sérotonine sur ce récepteur modifie la forme de cette protéine qui ouvre sa partie centrale et permet une entrée massive du sodium. Les charges positives de l’ion sodium induisent une dépolarisation de la membrane post synaptique et augmentent la propagation de l’influx nerveux. Ces récepteurs sont excitateurs.


Fonctionnement du récepteur 5-HT3
source : http://acces.ens-lyon.fr/biotic/neuro/drogues/html/serotonine.htm

Plusieurs autres récepteurs de la sérotonine (5-HT4, 5-HT5, 5-HT6, 5-HT7) ont été identifiés. Ils fonctionnent comme les 5-HT1 et 5-HT2, c'est-à-dire avec une protéine G qui modifie un canal ionique ou une enzyme* membranaire.

Tableau récapitulatif des différents types de récepteurs et de leurs modes d'action


Type de récepteurs
Où se trouvent t-ils ?
Rôle de la sérotonine


Récepteur 5-HT1
Métabotropique Neurone pré-synaptique       et post-synaptique Inhibitrice


Récepteur 5-HT2
Métabotropique Neurone post-synaptique Excitatrice


Récepteur 5-HT3
Ionotropique Neurone post-synaptique Excitatrice

 

Quels sont les autres mécanismes qui entrent en jeu dans la synapse sérotoninergique ? --> Dégradation et recapture de la sérotonine


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