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CONSTANCE HAMMOND
NEUROPHYSIOLOGIE CELLULAIRE
LA TRANSMISSION SYNAPTIQUE GABAERGIQUE
Vidéo 5-1 : PPSI et récepteurs GABAA
Le potentiel postsynaptique inhibiteur (PPSI)
• configurations cellule entière • mode courant imposé• [Cl-]i = 14 mM; [Cl-]e= 146 mM
ECl = -59 mV
La stimulation d’un neurone présynaptique GABAergiqueentraîne une hyperpolarisation transitoire de la membrane postsynaptique
potentiel d’actionévoqué
potentiel postsynaptique inibiteur (PPSI)
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Le potentiel postsynaptique inhibiteur (PPSI)
• configurations cellule entière • mode courant imposé• [Cl-]i = 14 mM; [Cl-]e= 146 mM
ECl = -59 mV
Définition
Les benzodiazépines sont des médicaments psychotropes utilisés par exemple dans le traitement de l’anxiété (anxiolytiques).
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Le potentiel postsynaptique inhibiteur (PPSI)
• Quel est le canal ionique impliqué ?• A quel(s) ion(s) est-il perméable ?• Comment agissent les benzodiazépines ?
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Les récepteurs du GABA
Récepteurs du GABA : • de type A (GABAA) - ionotropiques• de type B (GABAB) - métabotropiques
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Récepteurs-canaux GABAA
Sous-unité a, b ou g
2 GABA + R GABA2-R GABA2R*
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LA TRANSMISSION SYNAPTIQUE GABAERGIQUE
Vidéo 5-2 : Courant GABAA unitaire
Courant GABAA unitaire
+ bloquant des canaux GABAA dans la pipette (picrotoxine, bicuculline ou gabazine) le courant disparaît
• configuration cellule attachée • mode voltage imposé• [Cl-]intrapipette = 146 mM
Courant sortant de charges + = sortie de charges + ou entrée de charges -
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• configuration cellule attachée • mode voltage imposé
Courant GABAA unitaire 9
Courant GABAA unitaire
[Cl-]i environ 14 mM[Cl-]e = 146 mM
courant sortant = sortie de charges + ou entrée de charges -
• configuration cellule attachée • mode voltage imposé
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Courant GABAA unitaire
• configuration cellule attachée
[Cl-]i environ 14 mM[Cl-]e = 146 mM
• configuration outside-out
[Cl-]i = 146 mM[Cl-]e = 146 mM
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NEUROPHYSIOLOGIE CELLULAIRE
LA TRANSMISSION SYNAPTIQUE GABAERGIQUE
Vidéo 5-3 : Récepteur-canal GABAA et benzodiazépines
Le potentiel postsynaptique inhibiteur (PPSI)
Comment agissent les benzodiazépines ?
Benzodiazépines : médicaments psychotropes, anxiolytiques et myorelaxants (exemple : diazépam).
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• configuration outside-out• mode voltage imposé (VH = -75 mV)• [Cl-]i = [Cl-]e ; ECl = 0 mV
Courant GABAA unitaire et benzodiazépines 13
Action des benzodiazépines sur le canal GABAA
augmentation de la fréquence d’ouverture du canal GABAA
augmentation de l’intensité du courant total GABAA
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LA TRANSMISSION SYNAPTIQUE GABAERGIQUE
Vidéo 5-4 : Courant GABAA total
Courant GABAA total
• configuration cellule entière• mode voltage imposé; ECl = 0 mV• courants spontanés• bloquants des canaux glutamate
(CNQX 10 µM + APV 40 µM)
Amplitude variable (1-30 pA), suivant le nombre de récepteurs GABAA activés
-70 mV
[Cl-]i = 146 mM
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Courant GABAA total
Phase de croissance : • durée = 0,5-5 ms• sommation des courants unitaires
GABAA
• libération et fixation du GABA, ouverture des récepteurs-canaux
Phase de décroissance : • durée : environ 100 ms• fermeture des canaux GABAA
(dé-fixation, recapture du GABA)
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NEUROPHYSIOLOGIE CELLULAIRE
LA TRANSMISSION SYNAPTIQUE GABAERGIQUE
Vidéo 5-5 : Potentiel postsynaptique GABAA
Potentiel postsynaptique GABAA
• configuration cellule entière• mode courant imposé potentiels
postsynaptiques spontanés
potentiel postsynaptique inibiteur (PPSI)
-50 mV
146 mM
14 mM
ECl = -59 mV
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DVm = Rm DI
Potentiel postsynaptique GABAA
• configuration cellule entière• mode courant imposé potentiels
postsynaptiques spontanés
effet de « shunt »
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NEUROPHYSIOLOGIE CELLULAIRE
LA TRANSMISSION SYNAPTIQUE GABAERGIQUE
Vidéo 5-6 : Conclusion
Récepteurs-canaux de type A (GABAA) :
5 sous-unités : en général• 2 sous-unités a
• 2 sous-unités b
• 1 sous-unité g
2 sites récepteurs du GABA à l’interface entre les sous-unités a et b
1 site récepteur des benzodiazépines, agonistes allostériques du récepteur GABAA
Essentiellement perméables aux ions chlorures (Cl-)
Neurones adultes : courant nul ou légèrement hyperpolarisant
Même lorsque le courant GABAA est nul, le GABA diminue l’effet des synapses excitatrices (effet de« shunt »)
Neurones immatures : courant dépolarisant car [Cl-]i élevée
La transmission GABAergique en bref19
Membrane présynaptique : - canaux Ca2+
- protéines d’ancrage - sites de fusion des vésicules synaptiques
(libération du GABA)- transporteurs du GABA (recapture)
Membrane postsynaptique : - récepteurs-canaux GABAA (et GABAB)
Cellule gliale- transporteurs du GABA (recapture)
La transmission GABAergique en bref20
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