Systèmes de neurotransmetteurs (Sérotonine, Dopamine, GABA, Glutamate)

Les systèmes de neurotransmetteurs sont les réseaux de signalisation chimique par lesquels les neurones communiquent. Quatre systèmes sont centraux en neurobiologie psychiatrique : la sérotonine et la dopamine (monoamines modulatoires qui façonnent l'humeur, la récompense et la motivation), ainsi que le GABA et le glutamate (les principaux transmetteurs inhibiteurs et excitateurs du cerveau qui établissent l'équilibre de l'activité neuronale). Des perturbations de ces systèmes sont impliquées dans les troubles de l'humeur, l'anxiété et les troubles psychotiques, et la plupart des médicaments psychotropes agissent sur eux.

Definition

Les systèmes de neurotransmetteurs sont des populations organisées de neurones définies par le messager chimique qu'elles libèrent — ici la sérotonine, la dopamine, l'acide gamma-aminobutyrique (GABA) et le glutamate — ainsi que par les récepteurs et les transporteurs par lesquels ce messager agit.

Scope

Ce sujet présente les quatre systèmes de neurotransmetteurs les plus étudiés en psychiatrie, les grandes fonctions comportementales et cognitives associées à chacun, et la manière dont les hypothèses chimiques classiques des maladies mentales sont apparues et ont ensuite été nuancées par les preuves. Il couvre les concepts à un niveau de référence et n'aborde pas la posologie ni les traitements individualisés.

Core questions

• Quelles fonctions comportementales et cognitives sont associées à chacun de ces systèmes ?
• Comment les hypothèses monoaminergiques de la dépression et de la psychose sont-elles apparues, et pourquoi sont-elles désormais considérées comme incomplètes ?
• Comment la signalisation excitatrice (glutamate) et inhibitrice (GABA) maintient-elle l'équilibre de l'activité cérébrale ?

Key concepts

• Sérotonine (5-HT)
• Dopamine
• GABA (neurotransmetteur inhibiteur)
• Glutamate (neurotransmetteur excitateur)
• Équilibre excitateur-inhibiteur
• Récepteurs, transporteurs et recapture
• Modulation monoaminergique de l'humeur et de la récompense

Key theories

Hypothèse monoaminergique de la dépression

La proposition classique selon laquelle la dépression résulte d'une déficience en neurotransmetteurs monoaminergiques, en particulier la sérotonine et la noradrénaline, dérivée des effets sur l'humeur des médicaments qui modifient les niveaux de monoamines ; elle reste historiquement importante mais est désormais considérée comme une explication incomplète de la biologie de la dépression.

Hypothèse dopaminergique de la psychose

La proposition selon laquelle une transmission dopaminergique excessive ou dérégulée, en particulier dans les voies mésolimbiques, contribue aux symptômes psychotiques, fondée sur l'action bloquante de la dopamine des médicaments antipsychotiques et affinée au fil du temps pour souligner la spécificité régionale et des circuits.

Mechanisms

La sérotonine et la dopamine sont des monoamines libérées par de petits noyaux du tronc cérébral et du mésencéphale dont les axones se projettent largement, modulant l'humeur, la récompense, la motivation et la cognition plutôt que de transporter des signaux rapides point à point. Le GABA et le glutamate, en revanche, médient la plupart des transmissions synaptiques rapides : le glutamate excite et le GABA inhibe, et l'équilibre entre eux façonne l'activité du réseau, la plasticité et le traitement de l'information. De nombreux médicaments psychotropes agissent en modifiant ces systèmes — par exemple en bloquant la recapture ou les transporteurs des monoamines, ou en agissant sur les récepteurs du glutamate ou du GABA — c'est pourquoi les hypothèses chimiques des maladies psychiatriques ont été initialement inférées des effets des médicaments. Les analyses contemporaines soulignent que les changements de monoamines sont un nœud au sein de mécanismes plus larges de circuit et de plasticité plutôt que l'explication complète (Berton & Nestler, 2006).

Clinical relevance

Ces systèmes sont les cibles de la plupart des médicaments antidépresseurs, antipsychotiques, anxiolytiques et stabilisateurs de l'humeur ; leur compréhension est donc essentielle pour interpréter le mode d'action supposé de ces traitements. Cette entrée décrit les mécanismes à des fins de référence et d'éducation et ne constitue pas une directive pour la prescription ou pour toute décision de traitement individuelle.

History

L'intérêt moderne pour les systèmes de neurotransmetteurs en psychiatrie remonte aux années 1950 et 1960, lorsque les observations selon lesquelles la réserpine pouvait induire une dépression et que les médicaments antipsychotiques bloquaient la dopamine ont conduit aux hypothèses monoaminergiques et dopaminergiques des troubles de l'humeur et de la psychose. Au cours des décennies suivantes, ces hypothèses ont été maintes fois nuancées à mesure que des preuves s'accumulaient montrant que les changements de neurotransmetteurs seuls n'expliquent pas entièrement la maladie, déplaçant l'attention vers la signalisation en aval, la neuroplasticité et les mécanismes glutamatergiques.

Debates

L'hypothèse monoaminergique est-elle suffisante pour expliquer la dépression ?

L'action thérapeutique retardée des antidépresseurs ciblant les monoamines et les limites du modèle de la déficience en sérotonine ont conduit de nombreux chercheurs à considérer les changements monoaminergiques comme faisant partie d'un tableau plus large impliquant la plasticité, le stress et la signalisation glutamatergique plutôt que comme la cause principale.

Key figures

• Eric Nestler
• Arvid Carlsson
• Solomon Snyder

Seminal works

• berton-nestler-2006
• nestler-carlezon-2006
• belmaker-agam-2008

Frequently asked questions

Quelle est la différence entre le GABA et le glutamate ?

Le glutamate est le principal neurotransmetteur excitateur du cerveau et le GABA son principal neurotransmetteur inhibiteur ; l'équilibre entre leur signalisation détermine le niveau global d'activité neuronale et est important pour le fonctionnement cérébral normal.

Un faible taux de sérotonine cause-t-il la dépression ?

L'idée simple selon laquelle la dépression est causée par une déficience en sérotonine est désormais considérée comme incomplète ; la sérotonine est l'un des nombreux systèmes interagissant impliqués, et les modèles actuels mettent l'accent sur des mécanismes plus larges de circuit et de plasticité.