Cette revue est consacrée aux mécanismes d'action des neurotoxines agissant sur l'inactivation des canaux Na⁺ activés par le potentiel de membrane. Les canaux Na⁺ sont des protéines transmembranaires fondamentales pour la signalisation électrique cellulaire. Ces protéines forment des pores dans la membrane plasmique dont l'ouverture et la fermeture, contrôlées par un système de « portes » et dépendantes du temps et du potentiel de membrane, permettent des mouvements passifs d'ions. Les canaux Na⁺ ont trois propriétés fonctionnelles, principalement étudiées à l'aide de techniques électrophysiologiques et biochimiques, leur permettant d'assurer leur rôle dans la genèse et la propagation du potentiel d'action : 1) une haute sélectivité pour les ions Na⁺, 2) une ouverture rapide (« activation ») responsable de la phase ascendante du potentiel d'action et 3) une fermeture tardive (« inactivation ») intervenant au niveau de la phase descendante du potentiel d'action. En tant que protéine fondamentale pour l'excitabilité membranaire, le canal Na⁺ est la cible spécifique de diverses toxines animales et végétales qui, en se fixant sur le canal, altèrent son activité en affectant l'une ou/et l'autre de ses propriétés. Au moins six sites de fixation des toxines ont été mis en évidence au niveau du canal Na⁺ neuronal. Cependant, seules les toxines interagissant avec quatre d'entre eux (sites 2, 3, 5 et 6) provoquent une altération de l'inactivation du canal. Bien que le pourcentage maximal de canaux Na⁺ modifiés par la fixation des neurotoxines sur les sites 2 (batrachotoxine et certains alcaloïdes), 3 (toxines α de scorpion et toxines d'anémone de mer), 5 (brévétoxines et ciguatoxines) et 6 (δ-conotoxines) soit différent selon le site considéré, il n'en demeure pas moins que, dans tous les cas, ces canaux ne s'inactivent pas. De plus, les canaux Na⁺ modifiés par les toxines se fixant sur les sites 2, 5 et 6 s'activent à des valeurs de potentiel de membrane plus négatives que les canaux Na⁺ non modifiés. Les conséquences physiologiques des modifications des canaux Na⁺, induites par la fixation des neurotoxines sur les sites 2, 3, 5 et 6, sont (i) une inhibition de l'excitabilité cellulaire due à une dépolarisation importante de la membrane (site 2), (ii) une diminution de l'excitabilité cellulaire due à une forte augmentation de la durée des potentiels d'action (site 3) et (iii) une augmentation de l'excitabilité membranaire qui se traduit par l'apparition de potentiels d'action spontanés et répétitifs (sites 5 et 6). Les études biochimiques et électrophysiologiques réalisées avec ces toxines, ainsi que la détermination de leur structure moléculaire, ont permis d'obtenir des informations sur le fonctionnement et la structure du canal Na⁺. Ainsi, plusieurs modèles représentant les différents états des canaux Na⁺ ont été proposés pour rendre compte des modifications de leur inactivation provoquées par les neurotoxines. De plus, la localisation des sites 2, 3, 5 et 6 de fixation de ces toxines en a été déduite sur le canal Na⁺ neuronal et l'identification moléculaire des sites de reconnaissance de certaines d'entre elles a été établie au niveau de la sous-unité α constituant la protéine-canal Na⁺.