Adénosine: qu'est-ce que c'est et quels effets a-t-elle sur le corps

En 1929, les chercheurs Drury et Szent Gyorgyi ont démontré les actions de l'adénosine et de la bradycardie, en se concentrant principalement sur le système cardiovasculaire, mais c'était Feldberg et Sherwood qui a réussi à démontrer que l'administration d'adénosine au niveau cérébro-ventriculaire pouvait provoquer des effets sédatifs, proposant ainsi que l'adénosine pourrait être un neurotransmetteur.

L'adénosine est un nucléotide formé par l'union de l'adénine avec un cycle ribose ou ribofuranose via une liaison glycosidique β-N9, il est à noter que ce nucléotide remplit de nombreuses fonctions de grande importance pour l'organisme (p. ex., rôles pertinents dans les processus biochimiques).

Dans cet article nous parlerons de l'adénosine, et afin de mieux comprendre ce qu'est ce nucléotide, nous expliquerons certaines de ses fonctions dans l'organisme ainsi que la fonction de ses récepteurs.

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Qu'est-ce que l'adénosine ?

Ce que nous appelons l'adénosine est un nucléotide (qui est une molécule organique) qui est formé par l'union de l'adénine (qui est l'une des 4 bases azotées présentes dans les acides nucléiques tels que l'ADN et l'ARN) avec un anneau ribose ou ribofuranose (connu sous le nom de «sucre RIB» et très pertinent pour les êtres vivants) au moyen d'une liaison glycosidique β-N9 (responsable de la liaison d'un glucide avec un autre molécule; étant dans ce cas l'adénine avec le ribose).

D'autre part, l'adénosine est une purine endogène (base azotée) qui est synthétisée par la dégradation de certains acides aminés tels que la méthionine, le vain, la thréonine ou l'isoleucine, ainsi que l'AMP (adénosine monophosphate).

Ce sont les recherches de Sattin et Rall qui ont démontré les actions de l'adénosine dans le système nerveux central (CNS) lorsqu'ils ont observé que ce nucléotide pourrait induire une augmentation de l'AMP cyclique (AMPc) dans des tranches de tissu cérébral de mammifère, ainsi que les méthylxanthines ont pu agir comme antagonistes de l'adénosine.

Des travaux ultérieurs, tels que ceux de Snyder et de ses collaborateurs, ont confirmé l'hypothèse selon laquelle l'adénosine pourrait exercer des actions modulateurs à la fois dans les processus au niveau biochimique du tissu nerveux ainsi que dans les autres processus associés à la neurotransmission.

D'autres recherches plus récentes ont développé l'hypothèse de la relation entre l'effet de certains médicaments et l'activité de l'adénosine dans le système nerveux sympathique, parmi lesquels les dérivés opiacés mais aussi les benzodiazépines.

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Quelle est la fonction de l'adénosine dans le corps ?

L'adénosine est très importante pour le bon fonctionnement de l'organisme, car elle joue un rôle très important dans les processus biochimiques, comme le transfert d'énergie sous forme d'ATP (adénosine triphosphate, un nucléotide essentiel pour la obtenir de l'énergie cellulaire) et ADP (adénosine disphosphate, un nucléotide qui serait la partie non phosphorylée du ATP).

Les nucléotides d'adénosine et d'adénine (ADP, ATP et AMP), en plus de jouer un rôle important dans le bon fonctionnement de l'organisme tant au niveau biochimique que physiologique, y compris sa participation à une grande diversité de processus métaboliques cellulaires, remplit également d'autres fonctions, à savoir que l'adénosine peut exercer des actions modulatrices à la fois dans les processus associés à la neurotransmission comme dans les processus biochimiques du tissu nerveux.

Il est important de souligner que la fonction importante que l'adénosine joue en tant que neuromodulateur dans le système nerveux central (SNC) est due à l'interaction avec ses récepteurs connus sous le nom de Alpha1, Alpha2A, A2B et A3 qui sont distribués dans tout le corps afin de produire divers processus tels que la bronchoconstriction, la vasodilatation ou l'immunosuppression, entre autres fonctions.

L'adénosine aussi a des effets inhibiteurs et même sédatifs sur l'activité neuronale. En fait, lorsque la caféine parvient à diminuer le sommeil, c'est en bloquant certains récepteurs de l'adénosine, puisque que c'est l'adénosine qui est responsable de l'augmentation du sommeil non paradoxal (surtout en phase IV) et aussi du sommeil REM. Lorsqu'un inhibiteur de l'adénosine désaccordé (désoxycoformycine) est appliqué, le sommeil non paradoxal est augmenté.

En ce qui concerne le rôle de l'adénosine dans l'éveil, il est encore trop tôt pour donner des résultats plus concluants, car bien qu'il ait été observé qu'ils se situaient à des niveaux Les récepteurs de l'adénosine A1 étaient élevés après une nuit de privation de sommeil non paradoxal, il a également été constaté que les niveaux d'adénosine n'étaient pas élevés après 48 heures de privation de sommeil. privation.

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La fonction des récepteurs de l'adénosine

Il est important de noter que le rôle joué par l'adénosine est très important pour le bon fonctionnement des neurones cérébraux pour se développer, puisque Il est responsable du contrôle de la prolifération cellulaire et est également un médiateur de l'inflammation.. De plus, les récepteurs de l'adénosine, appelés "A2A", à la surface des cellules jouent un rôle important dans l'exercice des fonctions que nous venons d'évoquer.

De même, les récepteurs de l'adénosine sont responsables de la régulation des systèmes immunitaire, cardiovasculaire et d'autres systèmes majeurs de l'organisme; en plus d'être chargé de réguler la sécrétion des neurotransmetteurs. Lorsque l'activation de ces récepteurs de l'adénosine A2A se produit, c'est lorsque une activation des protéines G intracellulaires est induite et, immédiatement après, les seconds messagers sont activés.

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Le rôle des récepteurs de l'adénosine dans les addictions aux substances psychostimulantes

Les coupures d'adénosine (AR) font partie de la famille des protéines G connues que l'on trouve couplé à des récepteurs et est composé de 4 membres, appelés récepteurs A1, A2A, A2B et A3. Tous ces récepteurs se répartissent très largement, puisqu'on les retrouve dans tous les organes et tous les tissus du corps humain; Notamment l'adénosine se lie généralement avec une plus grande affinité aux récepteurs A1 et A2APar conséquent, la plupart des actions pharmacologiques sont dues à ces deux récepteurs.

D'autre part, les récepteurs A1 et A2A exercent des actions opposées au niveau biochimique, et c'est que si les récepteurs A1 parviennent à réduire l'accumulation d'AMPc (adénosine monophosphate cyclique) au moment de la liaison aux protéines Gi/Go, les A2A, sont responsables de l'augmentation de l'accumulation d'AMPc dans le cytoplasme cellulaire car ils sont couplés au Gs et Golf.

À ce jour, les chercheurs ont pu observer que ces récepteurs de l'adénosine participent à une grande variété de réponses physiologiques, y compris inflammation, douleur et aussi vasodilatation, entre autres. De plus, dans le système nerveux central (SNC), les récepteurs de l'adénosine A1 sont largement distribués dans le cervelet, l'hippocampe et le cortex; tandis que les récepteurs A2A sont fondamentalement situés dans le bulbe olfactif et dans le striatum. Enfin, les récepteurs A2B et A3 se trouvent normalement à de faibles niveaux d'expression.

D'autre part, dans le domaine de la psychopharmacologie, il a été découvert que l'adénosine, par l'action de l'adénosine Les récepteurs A1 et A2A sont capables de moduler la neurotransmission dopaminergique antagoniste et donc de récompenser systèmes. De plus, il existe des études qui soutiennent l'hypothèse sur le potentiel des antagonistes A1 en tant que stratégie efficace pour contrer les effets induits par les substances psychostimulants.

Il existe également des études expérimentales qui soutiennent l'hypothèse que les hétérodimères A2A/D2 sont en partie responsables de renforcer les effets des substances qui ont un pouvoir psychostimulantcomme les amphétamines ou la cocaïne. En général, il a été possible de trouver des résultats qui sont en faveur de l'hypothèse que la modulation A1 et A2A excitateurs pourraient être des outils prometteurs pour lutter contre la dépendance aux substances psychostimulants.

Par rapport à d'autres substances stimulantes, mais dans ce cas avec un pouvoir de stimulation plus faible et, bien sûr, moins nocifs pour la santé tels que ceux cités ci-dessus, comme ceux du groupe des méthylxanthines: théophylline (thé), caféine (café) et théobromine (cacao), il a été observé que son mécanisme d'action passe par l'inhibition des récepteurs A1 et A2 d'adénosine. Les récepteurs A1 sont responsables de la médiation de cette inhibition exercée par l'adénosine sur la libération de neurotransmetteurs tels que la dopamine, l'acétylcholine ou le glutamate, entre autres.

Lorsqu'une personne consomme de la caféine, cette substance bloque le récepteur A1, libérant ainsi l'effet inhibiteur de l'adénosine sur la neurotransmission. C'est par ce contrôle inhibiteur que l'adénosine exerce le mécanisme par lequel la caféine, ainsi que d'autres xanthines, sont capables d'améliorer la vigilance, la concentration et l'attention à la fois physiologiquement et psychologique. De plus, il a été observé que la caféine peut augmenter la libération d'acétylcholine dans le cortex préfrontal, augmentant également l'activité au niveau cortical.