Un récepteur de l’acétylcholine est une protéine réceptrice transmembranaire qui se lie au neurotransmetteur acétylcholine, bien qu’il puisse également se lier à d’autres ligands avec une affinité plus faible. On le trouve sous différentes formes dans tout le système nerveux central et périphérique du corps, le plus souvent dans les membranes cellulaires des neurones. Il joue un rôle important dans le système nerveux autonome. Les deux principaux types de récepteurs de l’acétylcholine sont nicotiniques et muscariniques.
Les récepteurs nicotiniques de l’acétylcholine sont nommés parce qu’ils répondent fortement à la nicotine lors de la liaison. Ce type de récepteur de l’acétylcholine est un canal ionique ligand-dépendant, avec un pore central entouré de cinq sous-unités protéiques qui varient en fonction de la fonction et de l’emplacement du récepteur dans le corps. Il s’agit d’un canal non spécifique, ce qui signifie que différents types d’ions chargés positivement de taille similaire peuvent traverser simultanément. Lorsque l’acétylcholine se lie, le canal s’ouvre, permettant aux cations de circuler librement à travers le pore. Dans les cellules, cela se produit généralement lorsque le sodium entre et que le potassium sort, mais les ions calcium peuvent également traverser le canal.
Ces canaux se trouvent dans le système nerveux et dans les jonctions neuromusculaires. Dans les neurones typiques, le récepteur nicotinique de l’acétylcholine peut ouvrir et dépolariser le potentiel membranaire de la cellule avec le mouvement des ions sodium et potassium. Ceci est connu comme un potentiel postsynaptique excitateur (EPSP) qui peut provoquer le déclenchement d’un neurone en créant un potentiel d’action. Dans les muscles, la libération de calcium par les canaux récepteurs peut provoquer une contraction. Dans ce processus, les ions calcium révèlent les sites de liaison entre l’actine et la myosine, leur permettant de se lier et de contracter le muscle.
Un récepteur muscarinique de l’acétylcholine est nommé pour son affinité de liaison pour la muscarine, un produit chimique présent dans les champignons, par rapport à la nicotine. Ces récepteurs diffèrent des récepteurs nicotiniques de l’acétylcholine parce qu’ils sont des récepteurs couplés aux protéines G (RCPG) au lieu de canaux ioniques, et parce qu’ils sont impliqués dans le système nerveux parasympathique du corps. Ils sont souvent impliqués dans des mécanismes de récupération dans les neurones et dans des mécanismes inhibiteurs dans tout le corps.
Les récepteurs muscariniques se trouvent sous cinq formes principales marquées M1 à M5. Des exemples du premier, M1, se trouvent dans les neurones postganglionnaires, où ils interviennent dans la récupération du potentiel d’action ou ralentissent la dépolarisation initiale de la membrane. Le deuxième type, M2, se trouve dans le cœur, où il abaisse la fréquence cardiaque et la force de contraction auriculaire pour contrecarrer la stimulation par le système nerveux sympathique. Le troisième, M3, se trouve dans les muscles lisses et les parois des vaisseaux sanguins dans tout le corps et provoque une lente constriction dans ces zones. Le quatrième, M4, est un inhibiteur général du signal présent dans tout le système nerveux central, tandis que l’emplacement du cinquième, M5, est inconnu.