Title: Neurochimie
1Neurochimie
Philippe De Deurwaerdère, UBdx2
2De quoi parle-t-on ?
-  Au sens étymologique, la neurochimie est
une discipline vouée à l'étude biochimique du
système nerveux mais, au-delà de toute
restriction à ses seules dimensions
technologiques, elle représente plutôt une
modalité d'approche des neuro-sciences,
caractérisée par l'utilisation principale mais
non restrictive des moyens techniques de la
biochimie. Ainsi la neurochimie apparaît-elle
comme l'une des dimensions d'une conception
multidisciplinaire de la neurobiologie,
c'est-Ã -dire de la biologie et de la
physiopathologie du système nerveux.Â
Professeur André Nieoullon pour Encyclopédie
Universalis
3Les techniques biochimiquesanalytiques
- Électrophorèse
- Electrophorèse capillaire
- Chromatographie liquide à haute performance
- Electrochimie
- Spectrométrie (masse, RMN)
- Immunochimie Immunodétection (test Elisa)..
4Quels constituants ?
- Neurotransmetteurs (peptides amines biogènes
acides aminés lipides) - Hormones (peptides stéroïdes amines)
- Métabolisme
- Facteurs diverses
- Récepteurs/Transporteurs
- Enzymes
5Quels index ?
- Libération (extracellulaire)
- Métabolites (extracellulaire et intracellulaires,
tissulaires, sanguins, urinaires) - Hormones circulantes (dosages sanguins,
tissulaires) - Métabolisme général
6Résumé
Comment
Pourquoi
Quoi
- Contraintes techniques
- Détection (sensibilité)
- Grandeurs biologiques
- Modalités de récupération
Approche neurochimique de la neurotransmission
7Métabolisme versus libérationpoint de vue
historique
Mesure du neurotransmetteur et de ses métabolites
dans des extraits de cerveau
sacrifice
dissection
4C
Surnageant (contient les molécules dintérêt)
centrifugation
broyage
Culot (contient protéines et constituants
cellulaires)
8Surnageant (contient les molécules dintérêt)
9DOPAC
Catechol-O-methyl transferase
3-methoxytyramine (3-MT)
HVA
10Tryptophan-5-hydroxylase
11Propriétés chimiques de ces molécules
oxydo-réductibles électrochimie
oxydation (?)/reduction (?) of norepinephrine
Courant
(2 e-)
(2 e-)
12Ce quon peut faire avec le métabolisme quand on
est intelligent!
Les années 50-60 et la maladie de Parkinson
13Niveaux tissulaires de dopamine chez lhomme
14Réserpine et halopéridol
Deux molécules produisant une baisse de
lactivité locomotrice chez lanimal. Quels sont
leurs effets sur le métabolisme ?
15Effet de la réserpine sur le contenu tissulaire
en catécholamines dans différents tissus
Interprétez
Almgren et al. 1976
16Effet de la réserpine dans le cerveau
17Effet de lhalopéridol sur la synthèse de DOPA,
précurseur de la dopamine
Halopéridol antagoniste des récepteurs
dopaminergiques D2 NSD1015 inhibiteur de la
décarboxylase des acides aminés
18Interprétation
Réserpine baisse le métabolisme, la dopamine
tissulaire et produit un syndrome parkinsonien
DOPA
Halopéridol augmente le métabolisme, la dopamine
tissulaire et produit aussi syndrome parkinsonien
DA
Récepteurs dopaminergiques
195,7-dihydrotryptamine (5,7-DHT)
6-hydroxydopamine
Raphé dorsal
Substance noire compacte
20La libération
In vivo
In vitro
Push pull cannula Voltamétrie Microdialyse
intracérébrale
Tranches de cerveau Synaptosomes Cultures
cellulaires
chargé
endogène
Néo-synthétisé
21La libération in vitro
Condition chargée incubation préalable de la
tranche dans un bain contenant le 3H-NT
Condition Néosynthétisée incubation préalable de
la tranche dans un bain contenant le
3H-précurseur du NT dintérêt
Condition Endogène
22Synaptosomes
23Protocole
sacrifice
dissection
4C
Centrifugation douce
24AnTx agoniste nicotinique
2515 mM KCl, 100 µM 4-aminopyridine (4-AP), 1 µM
ionomycin or 30Â mM caffeine from human brain
cortex synaptosomes in superfusion and their
Ca2-dependency