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Histamine

Histamine

Formule linéaire

C5H9N3

Synonymes

2-(1H-Imidazol-4-yl)éthanamine

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L'histamine est un imidazole caractérisé par la présence d'un anneau de deux atomes d'azote appelé diazole. Cette monoamine est synthétisée à partir de l'histidine par l'histidine décarboxylase, une enzyme qui décarboxyle l'acide aminé à l'extrémité carboxyle1. La libération d'histamine joue un rôle important dans la réponse immunitaire aux allergènes tels que les squames d'animaux, les moisissures ou les particules alimentaires, qui peuvent entraîner des symptômes tels que l'écoulement nasal et le larmoiement.

Un sous-ensemble de cellules du système immunitaire, les mastocytes et les basophiles, produisent la majeure partie de l'histamine de l'organisme2. Ces cellules libèrent de l'histamine lorsque les IgE se lient aux récepteurs Fc en réponse à un allergène3. Lorsque l'histamine est libérée, elle peut se lier aux récepteurs des cellules dendritiques, un autre groupe de globules blancs qui contribuent à l'activation du système immunitaire. Cela peut entraîner une cascade d'événements médiés en partie par la production de cytokines qui aboutissent à une réaction allergique et peuvent conduire à des affections allergiques.

Le système nerveux central produit également de l'histamine, principalement à partir du noyau tubéro-mammillaire. À partir de là, les fibres nerveuses sensibles au C de la peau humaine permettent à l'organisme de réagir à la douleur brûlante et aux démangeaisons4. Les membres du microbiome intestinal peuvent également produire de l'histamine grâce à leur gamme d'histidine décarboxylases5. Quelle que soit sa source, l'histamine se lie à quatre types différents de récepteurs d'histamine dans les cellules, qui sont tous des récepteurs couplés à la protéine G. Les récepteurs H1R, H2R, H3R, H4R et H5R sont tous des récepteurs de l'histamine : H1R, H2R, H3R et H4R6.

Histamine et maladies allergiques

Si l'histamine contribue au maintien de fonctions corporelles normales, sa surproduction est liée à de nombreux troubles immunitaires et inflammatoires. Une inflammation allergique de la peau peut se produire lorsque l'histamine se lie aux récepteurs de l'histamine tels que H2R, provoquant des symptômes d'allergie tels que des démangeaisons cutanées caractéristiques de l'urticaire7. L'histamine se lie également à H4R sur les cellules immunitaires de la peau, ce qui suggère un rôle pour l'histamine dans la dermatite atopique8.

L'histamine contribue également à des réponses immunitaires aberrantes dans d'autres parties de l'organisme, entraînant des maladies inflammatoires. Dans des modèles de souris, il a été démontré que l'histamine active les cellules exprimant Th2 et les macrophages, provoquant ainsi une rhinite allergique9. Les chercheurs ont également travaillé sur de nouvelles cibles thérapeutiques pour l'asthme allergique basées sur l'antagonisme H1R10. Les cellules musculaires lisses des bronches expriment les quatre récepteurs de l'histamine, le H1R étant le principal site d'activité de l'histamine. Cette activité de liaison entraîne des réactions allergiques dans les poumons, produisant des symptômes tels que la toux due aux contractions des muscles lisses.

Histamine et maladies neurodégénératives

En tant que neurotransmetteur, l'histamine joue un rôle important dans le fonctionnement normal du système nerveux. Dans le système nerveux central, la molécule agit par l'intermédiaire des neurones histaminergiques en réseau dans le cerveau11. L'histamine régule ainsi le cycle veille-sommeil, l'apprentissage et la mémoire, l'alimentation et les niveaux d'énergie12. Son activité dans le système nerveux central contribue également à assurer des fonctions cognitives normales. Cette fonction est assurée par le noyau tubéromammillaire, qui héberge également des récepteurs d'histamine et agit comme un centre neuronal pour le traitement de l'information13.

Les déséquilibres en histamine ont été associés à des maladies neurodégénératives. Des niveaux réduits d'histamine sont associés à la somnolence due à des cycles sommeil-éveil perturbés14. Inversement, la suractivation des récepteurs H1R et H4R peut induire une phagocytose microgliale, caractéristique de la neuroinflammation dans la maladie de Parkinson15. L'hyperactivité et l'hypersensibilité à l'histamine ont également été associées à des hallucinations et à d'autres symptômes de la schizophrénie16.

Histamine et maladies gastro-intestinales

Une production accrue d'histamine a été associée à différentes maladies gastro-intestinales. Un enrichissement en microbes intestinaux producteurs d'histamine a été observé chez les patients atteints de maladies inflammatoires de l'intestin (MII)5. La production d'histamine par le microbiome intestinal a également été associée à des douleurs abdominales dans des modèles murins du syndrome de l'intestin irritable (SII)17.

Dans l'estomac, l'histamine est le médiateur de la sécrétion d'acide gastrique. Cependant, une sécrétion excessive d'acide gastrique est une cause majeure de reflux gastro-œsophagien (RGO)18. L'histamine contribue au RGO en se liant aux récepteurs H2R produits par les cellules pariétales gastriques, induisant une sécrétion d'acide gastrique19. Dans le cadre de la stratégie de traitement du RGO, les cliniciens utilisent des antagonistes des récepteurs H2 pour empêcher la liaison de l'histamine aux récepteurs H2R et réduire les niveaux d'acide gastrique dans l'estomac.

La surabondance d'histamine est également associée à l'intolérance à l'histamine. L'intolérance à l'histamine se produit lorsqu'une personne consomme des aliments riches en histamine. Elle se traduit par des symptômes tels que diarrhée, nausées et hypertension artérielle. Dans l'intestin grêle, l'intolérance à l'histamine résulte d'une réduction de l'expression de la diamine oxydase (DAO)20. La DAO présente dans la muqueuse de l'intestin grêle contribue à réguler les niveaux d'histamine dans l'intestin grêle. Lorsque la DAO n'est pas produite en quantité suffisante, les niveaux d'histamine sont excessifs, ce qui entraîne un large éventail de problèmes digestifs tels que des douleurs abdominales, des ballonnements, des flatulences, des nausées et des diarrhées.

L'histamine dans la recherche

En juillet 2023, il y a plus de 15 000 citations pour "histamine" dans des publications de recherche (*à l'exclusion des livres et des documents) sur PubMed. Le grand nombre de publications établissant un lien entre l'histamine et les troubles intestinaux et, plus récemment, le microbiome intestinal, suggère que toute étude visant à mieux comprendre l'influence du microbiome sur la santé et la maladie pourrait bénéficier de la quantification de l'histamine. Les rôles clés de l'histamine dans les réponses allergiques et dans les maladies neurodégénératives suggèrent également que tout programme de recherche axé sur ces domaines peut bénéficier de l'analyse quantitative de l'histamine.

Références

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  3. Stone KD, Prussin C, et Metcalfe DD. IgE, Mast Cells, Basophils, and Eosinophils. J Allergy Clin Immunol 2010;125(2 Suppl 2):S73-S80. doi:10.1016/j.jaci.2009.11.017
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