Neurone

Le terme neurones désigne la cellule nerveuse.

Le glutamate est une substance qui entre dans la composition d'un des neurotransmetteurs la parenthèse neuromédiateur) le plus indispensable fonctionnement du cerveau. Il s'agit également, paradoxalement, du tueur le plus important de neurones. Certaines expériences ont montré que si l'on dépose du glutamate sur un neurone celui-ci finit par mourir au bout de quelques minutes. Donc on se trouve devant un fait étrange : le glutamate est à la fois un neurotransmetteur important mais également une substance toxique pour les neurones.

Au cours de certaines affections du cerveau dues à un arrêt de la circulation ou à une insuffisance d'oxygénation de celui-ci, comme cela peut se voir par exemple dans l'infarctus du myocarde, l'arrêt cardiaque, certaines épilepsies, le traumatisme crânien etc. le neurone se retrouve dans des conditions particulièrement délétères pour lui, ce qui occasionne la libération de glutamate qui est contenu à l'intérieur du corps du neurone. La libération de glutamate entraîne la propre destruction du neurone lui-même au cours d'un processus que l'on appelle l'excitotoxicité.

Le phénomène de l'excitotoxicité est le suivant. À l'état normal un neurone possède des charges électriques différentes à l'extérieur et l'intérieur. C'est l'ATP qui maintient les pompes ioniques en actions. Si l'ATP n'est pas en quantité suffisante pour maintenir les pompes ioniques en actions, les membranes se dépolarisent et les ions calcium pénètrent dans la cellule. La grande quantité d'ions calcium attise la libération de glutamate à l'intérieur de la synapse. Le glutamate dépolarise alors les neurones ce qui augmente la concentration d'ions calcium et ce qui entraîne la libération très importante de glutamate. Dès que la concentration en glutamate est très élevée les neurones se détruisent à cause d'une excitation trop importante. Ensuite on constate une entrée d'eau en quantité importante à l'intérieur du neurone à cause de la stimulation par le calcium. Les enzymes se trouvant à l'intérieur du neurone se mettent à dégrader les protéines de celui-ci mais aussi les lipides et les acides nucléiques (les petites briques constituant les protéines). En quelque sorte le neurone se met à se digérer lui-même.

D'après certaines recherches l'excitotoxicité serait la source de certaines maladies neurologiques et plus précisément neurodégénératives se faisant progressivement. Il s'agit entre autres de la sclérose latérale amyotrophique ou maladie de Lou Gehrig. Cette pathologie se caractérise par une mort lente des neurones moteurs de la moelle épinière c'est-à-dire des neurones qui envoient des influx nerveux au niveau des muscles pour que ceux-ci bougent. Il en serait de même pour la maladie d'Alzheimer avec une destruction progressive des neurones du cortex cérébral de manière préférentielle.

On retrouve des maladies proches de celles que l'on vient de décrire à la suite de la consommation d'aliments contenant certains toxiques. Il s'agit entre autres du lathyrisme qui représente une dégénérescence de neurones moteurs à cause d'une substance contenue dans les pois. Il s'agit d'une excitotoxine que l'on appelle bêta oxalylaminoalanine. Cette substance active les récepteurs du glutamate.

D'autres substances toxiques telles que l'acide domoïque se rencontre dans certaines moules qui ont été contaminées. Il s'agit également d'un agoniste c'est-à-dire d'une substance équivalente des récepteurs du glutamate que l'on trouve dans les neurones. L'ingestion de petites quantités d'acide domoïque entraîne l'apparition de crises d'épilepsie et de lésions au niveau du cerveau.
On a découvert également une autre excitotoxine provenant d'une plante de l'île de Guam : la béta-méthylaminoalanine. Cette substance délétère est susceptible d'entraîner l'apparition d'une dégénérescence du système nerveux central tel que l'association de la sclérose latérale amyotrophique, de la maladie d'Alzheimer et de la maladie de Parkinson.