Tout d’abord, le système GI remplissant plusieurs fonctions physiologiques différentes, il doit y avoir une combinaison de différents mécanismes de dialogue intercellulaire car il y a des cellules :
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Autocrines : messagers chimiques (hormones) qui agissent sur la cellule même qui les a produits. Il s'agit d'un mode d'expression dans le cadre des épithéliums glandulaires.
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Paracrines : signaux échangés par des cellules voisines. Par exemple, un neurone entérique va libérer un peptide, la cholécystokinine, à proximité de la membrane plasmique d'une cellule intestinale (entérocyte). Le peptide pourra interagir avec un récepteur spécifique sur cette membrane pour générer un signal intracellulaire (par exemple l'inhibition du transport actif de glucose par la cellule).
- Endocrines : signaux transmis par voie sanguine et agissant sur des cellules distantes.
Ce qui nous amène au tractus GI et à son cerveau interne
Différents mécanismes de modulation permettent aux fonctions digestives d'atteindre un haut degré de régulation. Il existe en effet une coordination complexe et efficace entre les influences endocrines, paracrines et nerveuses. Les structures anatomiques impliquées sont les différents types cellulaires localisés dans la paroi digestive. L'information nerveuse sensitive et motrice peut circuler entre les différentes structures ou effecteurs qui sont eux-mêmes reliés aux centres nerveux. Les circuits nerveux réalisés dans la paroi digestive par les fibres du système nerveux autonome constituent le niveau d'intégration intrapariétal, véritable cerveau qui intègre des informations multiples et règle de nombreuses fonctions. Le système nerveux «entérique» est constitué de récepteurs sensitifs localisés dans la muqueuse (récepteurs polymodaux) et dans la musculature lisse (mécanorécepteurs), et des prolongements des neurones sensitifs. Ceux-ci communiquent avec d'autres neurones (interneurones) par l'intermédiaire de collatérales axonales. Les supports chimiques de l'information nerveuse sont les neurotransmetteurs. Ces derniers ont fait l'objet d'un très grand nombre de travaux qui ont mis l'accent sur la diversité de leur structure moléculaire et des récepteurs membranaires qui les lient spécifiquement. Les neurones sont ainsi classés suivant la nature chimique des neurotransmetteurs qu'ils contiennent et qu'ils libèrent mais aussi selon leurs caractéristiques morphologiques et électrophysiologiques.