Motoneurone
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Les motoneurones constituent la "sortie" du système nerveux central, ou encore la voie finale de tout acte moteur. Les somas des motoneurones sont situés ou bien dans le tronc cérébral ou bien dans la corne ventrale de la substance grise de la moelle épinière. Chaque motoneurone possède un axone qui part du système nerveux central pour innerver les fibres musculaires d'un muscle donné. L'ensemble constitué par un motoneurone et les fibres musculaire qu'il innerve constitue une unité motrice. On distingue deux types de motoneurones: les motoneurones alpha, qui innervent les fibres musculaires responsables de la contraction, et les motoneurones gamma, qui innervent les fuseaux neuromusculaires, ajustant ainsi leur sensibilité à l'étirement.
Projections des motoneurones
Les motoneurones sont connectés à deux types de cellules. Par l'intermédiaire de leur axone, ils innervent les fibres musculaires de leur unité motrice. Avant de sortir de la moelle épinière, l'axone des motoneurones émet une collatérale qui innervent les cellules de Renshaw, qui représentent une catégorie d'interneurones spinaux. Le neurotransmetteur utilisé par les motoneurones est l'acetylcholine.
Recepteurs exprimés par motoneurones
Comme tous les neurones du système nerveux central, les motoneurones sont dotés de récepteurs. Les synapses excitatrices contiennent des récepteurs au glutamate (AMPA, Kainate, NMDA). Les synapses inhibitrices contiennent des récepteurs au GABA et à la glycine. En plus de ces récepteurs ionotropiques, les motoneurones expriment des récepteurs métabotropiques activés par le glutamate, la noradrénaline, la sérotonine, l'acetylcholine.
Techniques d'étude
Du fait de la taille relativement élevée de leur soma (de l'ordre de 50µm de diamètre), les motoneurones ont été les premières cellules nerveuses étudiées avec des électrodes intracellulaires. Ces expériences effectuées au cours des années 1950 sur des chats anesthesiés ont permis de caractériser les principales voies réflexes de la moelle épinière (ce sont essentiellement les travaux de John Carew Eccles, prix Nobel de physiologie et de médecine en 1963). Pour des raisons éthiques ainsi que pour le peu d'intérêt scientifique qu'elle suscite, cette approche expérimentale est en voie de disparition. Depuis les années 1980, les motoneurones sont étudiés sur des préparations in vitro de tranches de moelle épinière ou bien sur des cultures de cellules prélevées dans la moelle épinière. Ces modèles d'étude permettent d'utiliser en parallèle des techniques telles que l'électrophysiologie, la pharmacologie, la microscopie, l'immunohistochimie.
