Inflammation neurogénique

Les terminaisons des fibres sensitives C sont localisées dans l'épithélium bronchique ; elles peuvent être stimulées par les médiateurs de linflammation ou par des irritants (fumée de tabac...).
Leur stimulation est à l'origine de la toux et de la libération de la substance P (SP) et du "calcitonin gene-related peptide" (CGRP).
Ces peptides activent leurs récepteurs sur les vaisseaux sanguins de la muqueuse, les cellules musculaires lisses et les glandes sous-musueuses ce qui conduit à la vasodilatation, l'extravasation de plasma, la bronchoconstriction et la production de mucus.

La concentration du "nerve growth factor" (NGF) et du "brain-derived neurotrophin factor" (BDNF) augmente dans les voies aériennes des nouveau-nés pendant une infection à VS, ce qui peut faire le lien entre l'infection et le développement d'une allergie dans la petite enfance.

Dans l'asthme, il existe une relation positive entre la perception d'un stress et les taux sériques de BDNF, le pourcentage de cellules T produtrices de TNF-a dans le sang, et une relation négative entre BDNF et le VEMS.

Le "vasoactive intestinal peptide" (VIP) est un médiateur qui peut connecter les évènements de vie stressants de l'enfance et l'orientation immune Th2.

Le système parasympathique est le régulateur principal du tonus musculaire des voies aériennes. Les ganglions sont situés dans la paroi bronchique ; l'acétylcholine s'y lie aux récepteurs nicotiniques.
Les nerfs parasympathiques post-ganglionnaires contiennent des fibres inhibitrices non adrénergiques, non cholinergiques (i-NANC) dont les principaux neuro-transmetteurs, le VIP et l'oxyde d'azote (NO), induisent une relaxation du muscle lisse.

Le système orthosympathique ne représente que peu de fibres nerveuses dans les bronches ; les principaux médiateurs sont la nordrénaline et le neuro-peptide Y (NPY).
Mais il y a de nombeux b-adrénorécepteurs sur les muscles lisses des voies aériennes.

La plupart des fibres sensiives des voies aériennes passent par le nerf vague (X). Elles partiennet à l'une des 3 catégories :
- myélinisées : récepteurs à l'étirement d'adaptation rapide (rapidly adapting strech receptors -RARs) ; d'adaptation lente (SARs) ;
- non myélinisées : fibes C sensibles à la capsaïcine encore appelées système excitateur non adrénergique, non cholinergique (e-NANC) ; ce système contient la SP, les neurokinines A et B et le CGRP. Ces fibres sont sensibles aux stimuli chimiques et aux irritants environnementaux.

Il y a des interactions cellulaires diectes entre les cellules nerveuses et les cellules immunes.
Il y a une association cellules nerveuses-mastocytes dans les bronches.
Les éosinophiles entourent et pénètrent les faisceaux nerveux.
Des interactions ont été notées entre les cellules dendritiques (CD) et les nerfs sensitifs.

Les neuropeptides libérés par les cellules sensitives peuvent affecter directement les cellules dendritiques et les lymphocytes T.
Les cellules dendritiques expriment des récepteurs pour SP, CGRP et VIP ; ces 2 derniers sont des chémoattractants des CD immatures qui les guident vers les terminaisons nerveuses ou leur maturation est bloquée.
VIP induit la génération de CD tolérogènes qui induisent les cellules T régulatrices avec un effet immuno-suppresseur.
SP favorise la survie des CD et l'immnunité cellulaire.

Les neurotrophines (NT) sont produites surtout par les cellules de structure des bronches (cellules épithéliales, cellules musculaires lisses) ; dans l'inflammation allergique, les lymphocytes, les éosinophiles et les macrophages sont aussi des sources importantes de NT.
Les NT ont un double rôle dans l'inflammtion allergique : promotion de l'inflammation ; modulation de l'activité des nerfs se projetant dans les voies aériennes en augmentant la synthèse et la libération de neuropeptides dans les neurones vagaux afférents.

Les protéases dérivées des mastocytes peuvent activer directement les PAR (protease-activated receptors) des neurones.

Réf : Veres TZ, Rochlitzer S, Braun A. The role of neuro-immune cross-talk in the regulation of inflammation and remodelling in asthma. Pharmacol Ther 2009;122:203-14